Otro año más hemos podido venir en Agosto a disfrutar del calor en HK1H.
Cada año traigo un objetivo de radio diferente, y como anteriormente ya había activado 144 y 432 MHz, y en HF aún no tengo nada listo, me puse como objetivo activar la banda de 23cm y, por primera vez en Colombia, hacer rebote lunar en 1296 MHz.
Los preparativos comenzaron a finales del año anterior, con meses por delante para preparar todo bien.

Antena
Lo primero a decidir sería que antena usar.
Una parábola sería lo ideal, y espero poder hacer una en el futuro, pero como aún no se dan las condiciones, tenía que encontrar una antena fácil de hacer y barata, pero de un rendimiento bueno que permita hacer varios contactos.
Primero pensé en yagis, enfasando varias se logra cierta ganancia, como por ejemplo hizo Pau EA3BB desde C31TLT en Andorra, pero tuvo que fabricar ocho yagis y enfasarlas. Me pareció un poco engorroso, además son polarización lineal por lo que perdería varios dB.
Luego me acordé de las helicoidales. Ofrecen buena ganancia, fáciles de hacer y baratas, además son de polarización circular. El único problema es que hay que fabricar una o varias para transmisión con polarización circular derecha, y otras tantas antenas para recepción con polarización circular izquierda. Hay que recordar que la polarización cambia al rebotar la onda en la superficie lunar.
Supongo que con dos helicoidales largas, una para Tx y otra para Rx, sería una opción factible también. Yo no lo se pero me han comentado que enfasar helicoidales es delicado, por eso mejor una larga que no varias cortas.
En ese aspecto son buen experimento también las antenas helicoidales de José EA3HMJ.

Al final alguien me recordó la opción de una antena de bocina (horn, en ingles).
Yo no lo recordaba pero había visto ese artículo donde se comentaba la posibilidad de usar esa antena. Ese artículo era de Tommy WD5AGO. En ese artículo hay dos modelos de diferente tamaño, yo me incliné por el mayor de ellos, tal como, muy amablemente, Tommy me recomendó cuando le pregunté.

Las características de la antena de bocina y ventajas son;
 
.- Actúa como un filtro pasa-altos, por el corte inferior de frecuencias del modo fundamental.
.- Menores lóbulos laterales, comparada con una parabólica.
.- Apunta directamente al cielo por lo que no recoge ruido terrestre como una parabólica.
.- Por todo lo anterior, es más silenciosa y tiene mejor relación señal/ruido.
.- Buena adaptación de impedancias.

Tal como se puede ver a continuación en el cálculo del programa HDL_ANT, con esas medidas esta antena ronda los 20dBi de ganancia y el ancho del lóbulo principal sobre los 11º.

Amplificador
Por aquellas fechas también comencé a pensar en el otro punto importante ( y el más caro), el amplificador.
Después de estudiar varias opciones me decanté por la etapa de potencia en kit que ofrece Conrad G0RUZ. Era la opción que más potencia ofrecía al mejor precio, además Conrad se ofreció a ayudarme por lo que gran parte del éxito se debe a él.
Cuando tenga el amplificador completamente acabado, le dedicaré un artículo para él solo, de momento puedo comentar que es una etapa de potencia equipada con un solo transistor BLF6G13L-250P de NXP. Entrega unos 250w (300w máximo) en 1296 MHz con una alimentación a 48VDC y un consumo de unos 12A.
El bloque refrigerador, obra de Bert PE1RKI, está compuesto por un bloque de cobre que a su vez descansa sobre un un refrigerador también de cobre y que finalmente descansa sobre otro bloque esta vez de aluminio. Todo bastante sobredimensionado.
Lleva un par de ventiladores a 12v. Con ellos y con todo el cobre que lleva se asegura un enfriamiento adecuado, sobre todo en lugares tropicales como HK1H donde todos los días del año ronda los 30-35ºC.
El control de BIAS lo hace un circuito de FM Broadcast Parts, con sensor de temperatura, creado específicamente para este proyecto.

Otros
El resto del equipo sería el Yaesu FT-736R que ya estaba en HK1H, cables Ecoflex, rotor Prosistel, secuenciador EA3KP, etc. Todo eso ya estaba en HK1H de ocasiones anteriores.
Algo que falló fue el relé coaxial de protección del previo de recepción. Durante los períodos de transmissión el relé debe desconectar el previo y colocar una carga artificial de 50 OHm. Por un error mío, se dañó el previo (lo alimenté al revés) pero no podía arruinar todo por un relé, del que no tenía repuesto. Así que los pocos contactos que hice tuve que ir corriendo a la antena y manualmente desconectar el previo y colocar la carga, eso por cada cambio de Rx a Tx, luego al revés. Si en condiciones normales un contacto tarda cinco minutos, de esa manera tarda como quince o veinte minutos. Pero mejor eso que nada.

FEX-736-1.2 Mod
Comentar que tuve que modificar el Yaesu FT-736R, concretamente el módulo de 1296 MHz denominado FEX-736-1.2 para separar las conexiones de Rx y Tx. Muy sencillo, ni soldador hace falta, además es reversible, quiero decir que se puede volver a dejar como estaba si fuese necesario.
A esta modificación le dedicaré otro artículo independiente.

Fabricación de la antena.
Así es como fabriqué esta antena. Recordad que es una antena para experimentación y de uso temporal, no permanente.
Lo bueno sería hacerla con esas planchas de material aislante que tienen aluminio por uno de sus lados (R-MAX Thermasheath o equivalente). Creo que se usan para aislar paredes. Pero donde yo estaba no se consiguen esos materiales. Luego pensé en corcho blanco (porespan, icopor), es barato, ligero y fácil de manipular, pero muy frágil y poco consistente.
Pensando en soluciones se me ocurrió hacerla de madera. Horacio, carpintero jefe de Carpintería El Mango, estaba casualmente en mi casa y me comentó la disponibilidad y precio de esas láminas de madera contrachapada (triple) que lo hay en diferentes espesores e incluso me brindó su ayuda. Así que me decidí por hacer una antena de madera...

La idea era cortar los cuatro lados de la bocina, en madera, luego forrar uno de los lados de cada pieza con papel de aluminio, del de cocina. En algunos sitios venden un papel de aluminio algo más resistente, de mayor grosor, el cual facilita mucho el trabajo. Desafortunadamente, aquí tampoco había esa variedad, así que me tocó hacerlo con el más barato.
Lo que ayuda mucho a rematar bien el trabajo es cinta de aluminio adhesiva. Creo que se usa en aire acondicionado. Tiene como 5cm de ancho y pega muy bien. Con ella pude rematar todos los bordes y uniones de manera satisfactoria. Incluso en la unión del iluminador a la bocina.

A continuación se atornillan los cuatro lados, formando una piramide sin pico. Para poder atornillar las cuatro piezas le pusimos unos listones por los bordes.
Para poder sujetar bien la bocina y luego poder instalarlo en un mástil, dispuse un soporte formado por dos listones de madera, como de 5x2cm, a modo de vigas paralelas separadas unos 20cm. Sobre esos listones sujeté la bocina y ya dejé un espacio para poder acoplar y sujetar el iluminador.
Yo usé un iluminador tipo OK1DFC, de forma cuadrada, con polarizador septum, ya que me pareció la mejor opción; añade algo de ganancia extra, buena separación de Tx y Rx y lo mejor es que ya serviría para una futura parábola.
Con la bocina y el iluminador sobre los listones, tan solo añadí un simple mecanismo en forma de bisagra grande, y su soporte en un mástil para permitir el giro en elevación, así como otro soporte para poder usar un actuador mecánico (de los de TV SAT) para la elevación.

Operación.
El plan era poder empezar a probar el fin de semana del 9 y 10 de Agosto ya que la Luna estaría en óptimas condiciones. Pero como no podía ser de otra manera, todo se complicó. La construcción se retrasó por diversos motivos y llegó el fin de semana y no pude hacer nada.
Pero el día lunes 11 me dije a mi mismo que tenía que probar aunque fuera en Rx solamente, y preparé todo conecté el previo de Rx al iluminador y me dispuse a comprobar si funcionaba o no. Si era capaz de recibir alguna estación, sería más de la mitad del camino ya que es la parte más difícil.
Enchufé todo, puse el WSJT a recibir, y sintonicé 1296.000 MHz a ver si podía copiar la baliza ON0EME. Y algo copié y supongo que es la baliza ya que como es CW solo veía unas trazas;
(El Shift de la radio se me había quedado a un lado)

Como no podía confirmar si era o no la baliza, me fui al chat de HB9Q y pedí a alguien con una estación decente que transmitiera a ver si yo podía recibir. Muy amablemente Slawek DL6SH se puso a transmitir... (Slawek tiene un disco de 8m de diámetro y unos 270w).
Que alegría al ver claramente su llamada en la pantalla del WSJT;

El apuntamiento de la antena lo hice a mano, a ojo, ya que no tenía el sistema de elevación aún listo. Por eso me sorprendió gratamente haber recibido fácilmente a la primera estación que se presentó. Aunque la señal de -18 de DL6SH no fue muy fuerte, estaba bastante clarita, destacaba bastante del fondo, como de una gran relación señal/ruido.
Lo que si tendré que investigar en otro momento serán todas esas líneas verticales que salen en pantalla, sobretodo en la parte izquierda.

Una vez pasada con éxito la prueba de Rx, ya me animó a acelerar la puesta en marcha de la parte de Tx.
Preparé una bandeja de madera con unas alcallatas para poder poner y sacar lo que sería el módulo de Tx (etapa de potencia y fuente de alimentación), un latiguillo de KSR-400 uniría la etapa de potencia y el iluminador.
Cuando estaba preparando la parte de Tx, me equivoqué en la polaridad al alimentar el relé que protege el previo de Rx durante Tx. Era un Hewlet-Packard nuevecito, con conectores SMA. Por ese despiste me quedé sin relé y no tenía otro. Las opciones eran cancelar la activación, o si no... cambiar a mano de previo a carga de 50 OHm cada vez que pasa de Rx a Tx y viceversa. Y eso fue lo que tuve que hacer si quería intentarlo.
Para complicarlo todo aún más, tubimos una tormenta algo fuerte, de esas que suele haber por aquí, y me quemó el modem de internet. Sin chat sería muy más difícil aún. Al final me prestaron un pirulo 3G que me sacó del apuro.
La noche del día 16 de Agosto del 2014 sería el día D.

La noche del día 16 la Luna saldría a eso de la 1:00 de la madrugada, hora local, en Europa serían sobre las 6:00 de la mañana. Pero como era el concurso Dubus en 432MHz, muchas estaciones estarían activas y podrían prestar algo de atención a 1296. Esos días la Luna aún estaba bastante bien.
Así que preparé todo y allí fui. En el chat aún no estaban ni HB9Q ni PI9CAM así que pregunté al personal. Howard G4CCH fue el único que se ofreció a intentarlo.
Nos pusimos en 1296.090 MHz tras idas y venidas corriendo a cambiar el previo y la carga, pude completar el primer contacto en 1296 MHz via Rebote Lunar desde HK1H (que yo sepa, también es el primero de todo HK en esa banda).
Cuando acabé con Howard ya apareció Dan HB9Q y también completamos QSO. A continuación, y por sorpresa, también lo completé con Bruce PY2BS y el cuarto y último de esa noche sería Jan PI9CAM.

Los siguientes son los reportes recibidos y que antena usaron;
 
-20 PY2BS Parábola 5.1 m
-19 G4CCH Parábola 5.4 m
-14 HB9Q Parábola 10 m
-12 PI9CAM Parábola 25 m
 
Es fácilmente observable como la señal recibida es acorde al tamaño de la antena usada.
Hay que recordar que esas estaciones hacían un seguimiento de la Luna rozando la perfección, pero yo no, yo estaba apuntando a ojo, aún así las señales concuerdan.
Según esas cifras, cada vez que el diámetro se dobla, se logran 3dB aproximadamente. Por la misma regla, se puede estimar cual sería la antena y ganancia mínima para copiarme;
 
-12 25m
-14 10m
-20 5m
-23 2.5m
-26 1.25m
 
En teoría y a groso modo, incluso una antena de 1m de diámetro podría copiarme, justo al límite. Con 2m de diámetro debería ser factible. Todo ello con unas condiciones lunares buenas, similares (o mejores) a la de las fechas de esos contactos.
Habría que hacer más pruebas y dedicarle tiempo, de lo cual yo ahora no dispongo.

Así es como Dan me recibió desde HB9Q;

Así es como me recibió Tonda y Vlada en OK1KIR;

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