VHF: El cable de antena

Uno de los elementos menos cuidado por los patrones es el tipo de cable de antena utilizado. En la inmensa mayoría de los barcos, encontraremos instalaciones con cable coaxial de tipo RG-58. Pero existen otros tipos de cables mucho más adecuados aunque notablemente más caros. Como en cualquier cable, especialmente si este tiene una cierta longitud, como ocurre en los veleros para llevar la señal de radio frecuencia desde la VHF hasta la antena atornillada en el tope de palo, se producen pérdidas que puede ser MUY importantes.

A igualdad de condiciones, expresamos el alcance medio en kilómetors y millas náuticas, dependiendo de la distancia y altura de las antenas tanto del barco como de la estación terrestre.

La pérdida de energía  (o ganancia negativa) se mide en decibelios (o db), y para un tramo de unos 33 metros de longitud (100’’) con cable de tipo RG-58, la pérdida es de unos -6,5 db. 

Un cable mejor sería por ejemplo el RG-8X, con una atenuación menor de -4,7 db, pero el que sin duda mecere la pena utilizar es el RG-213,  que ofrece una atenuación de sólo 2,8 db. Debemos buscar un fabricante de RG-213 que utilice materiales que soporten la radiación ultravioleta y sean resistentes a la degradación en medios hostiles como es el ambiente marino.

El cable negro RG213 tiene una sección notablemente superior al cable en blanco RG58. Las perdidas son muy inferiores y por tanto mejora de forma muy notable las prestaciones de nuestra VHF.

Es decir, una cosa es el tipo de cable a utilizar (en este caso aconsejamos el tipo RG213 con su precisa hoja de características técnicas) y otra cosa es la calidad con que un determinado fabricante elabora ese tipo de cable (densidad de la malla de cobre coaxial, cobre estañado o sin estañar, calidad del aislante exterior, etc..).

Dependiendo de esto y del tipo de montaje que hagamos con este cable, conseguiremos que la instalación dure muchos años sin deteriorarse o se degrade al poder entrar humedad por los conectores. Una vez soldados los conectores, es buena idea utilizar manguito termo-retráctil y alguna grasa o vaselina para evitar que la humedad o el agua pueda penetrar dentro del cable. Una buena solución es utilizar cable del fabricante Ecoflex-10 que tiene una perdida muy baja,  o el Ecoflex-15 con aún menores pérdidas, pero quizás demasiado grueso y caro, ya que le va a costar más caro los 30 metros de cable que la misma radio VHF.

Debemos recordar que la escala en decibelios es logarítmica y por ello si la radio emite 25 vatios y utilizamos un tramo de unos 25 metros en RG58, ¡arriba llegaran sólo 8 vatios! Con el RG8X son 11 vatios, y con el RG213 logramos una potencia en tope de palo de 15 vatios. Significativas diferencias...

VHF: El cable SIN cortes

Es sumamente importante que el tramo de cable sea de un solo tirón sin empalmes ni conectores. Si alguna vez tenemos que desmontar el palo, lo mejor será retirar el cable y solo si realmente es ineludible el corte y posterior empalme, debemos utilizar un conector de unión, el cual por muy bien que esté fabricado, añadirá pérdidas significativas en el transporte de esta radiofrecuencia desde la VHF hasta la propia antena.

Es por este motivo (entre otros también muy significativos) por los que desaconsejo el uso de “spliter” de antena para el montaje deL AIS. En este caso es más interesante el uso de una segunda antena de VHF dedicada en exclusiva al funcionamiento del AIS.

Otro punto importante que vemos en demasiados barcos es el uso excesivo de cable. Si compramos 30 metros de cable con los conectores ya montados y usamos 22 metros para ir desde la VHF hasta la antena, es un despropósito dejar los 8 metros restantes en forma de un rollo tirado por la sentina o escondidos en la caja interior del pie del palo. Debemos dejar un poco de holgura para poder retirar la radio o conectar la antena sin tensiones, pero no deje más metros de cable de los necesarios, pues esto contribuirá a las pérdidas de potencia. Arriba en el palo si conviene dejar 40 ó 50 centímetros, pues si con el tiempo se estropea la conexión en el conector, podremos cortar 15 ó 20 centímetros para reinstalar un nuevo conector sin necesidad de sustituir todo el cable o tener que montar una chapuza con un prolongador.

VHF: Elegir la antena correcta

Cuánto más alta esté, mejor será su alcance. En emisiones de VHF, la longitud de onda es 2 metros y estas no tienen mucha facilidad para rebotar en las capas altas de la ionosfera como ocurre en onda corta, y por este motivo al elevar la altura de colocación de la antena mejoramos el alcance, de la misma forma en que somos capaces de divisar más lejos en el horizonte cuándo nos subimos a lo alto de una torre. Lo mejor es conectar la antena de tope de palo como hacen casi todos los veleros.

Si montamos la antena en el piso alto de crucetas, debemos tener cuidado con la masa metálica del palo, y por ello, debemos alejar al antena hacia el extremo exterior de la cruceta, para separarla del palo, pero sin que esto pueda interferir con las maniobras de las velas. El efecto de sombra generado por el palo es muy significativo y por ejemplo, montar una antena paralela al palo y a un palmo del palo, puede hacer que esta no funciona casi en absoluto.

Existen 2 tipos de antena atendiendo a su longitud. Las de +3 db de ganancia con una altura de unos 90 centímetros y las de +6 db con una longitud de 2,4 metros. Las hay de mayor ganancia hasta 9 db, pero con una longitud demasiado alta de unos 7 metros que solo es utilizada en las estaciones terrestres.

Lóbulo de emisión de una antena onmidireccional con ganancia de unos 6 dB.

Mientras que el cable produce una pérdida de decibelios, en la antena la potencia se multiplica pues cada tipo de antena “concentra” la señal en un tipo de lóbulo de emisión, que potencia la señal en un determinado volumen del espacio. Cuanto más decibelios, más concentrada estará la portadora en un lóbulo cada vez más estrecho. Por ello la antena de 6 db está muy bien equilibrada y funcionará adecuadamente incluso con el velero algo escorado. En caso de necesitar una llamada a muy larga distancia puede ser buena idea eliminar la escora aflojando trapo o navegar a motor para asegurar que la señal es emitida al horizonte y no se pierde contra el plano del agua o es emitida al universo.

En un barco típico, la potencia radiada de 25 vatios a la salida de la VHF y con cable de tipo RG-58, pasa a ser de 8 vatios y luego la antena de por ejemplo +3 db, la amplifica hasta unos 17 vatios. Pero si utilizamos una antena de 6db la potencia total radiada alcanza los 34 vatios.

Si gastamos algo más de dinero en el cable y utilizamos RG213, los 25 vatios a la salida de la VHF, se reducen hasta 15 vatios a la entrada de la antena y está alcanza los 30 vatios con una pequeña antena de 3 db o se multiplica hasta 60 vatios de potencia radiada con una antena de 6 db. Es decir una ganancia de 6 db significa multiplicar por CUATRO la potencia concentrada en el lóbulo de emisión radiado. La diferencia es muy significativa pues en los casos extremos indicados, pasamos de 17 vatios a 60 vatios en radio-frecuencia emitida y por tanto en aumento de la capacidad de alcance.