ANTENA CFA O ANTENA DE CAMPO CRUZADO DE ONDAS MEDIAS INTRODUCCIÓN Las denominadas antenas CFA y antenas EH son, según sus creadores, un concepto nuevo y revolucionario en el mundo de las antenas, que las apartaría de las antenas tradicionales, denominadas genéricamente antenas de Hertz, y que tendrían un comportamiento y un rendimiento excepcional comparadas con las antenas tradicionales o de Hertz. Este documento da una explicación sobre este tipo de antenas, con las explicaciones técnicas del funcionamiento de estos tipos de antenas que proporcionan sus desarrolladores, así como explicaciones técnicas más realistas, y muestra los detalles de construcción de una antena del tipo EH. Es importante tener en cuenta que en realidad no hay nada revolucionario en estos tipos de antenas, ya que, como se irá explicando, las teorías de funcionamiento de estas antenas, los principios en que se basan, aportados por sus creadores, son totalmente erróneos o inadmisibles desde el punto de la Física actual, pero ello no quiere decir que sean antenas que no funcionan, son antenas que funcionan, son antenas monobanda de muy pequeño tamaño (comparadas con la longitud de onda de operación), pero cuyo comportamiento real dista del que pretenden sus creadores, y es el propio de las antenas convencionales de tamaños similares a ellas. Una antena tradicional de cualquier tipo, se comporta como un circuito resonante (si está operando a frecuencia de resonancia), en el que la corriente que circula por ella está desfasada 90 grados respecto a la tensión aplicada (como se puede ver en los diagramas de distribución de corrientes y tensiones en una antena resonante). Aunque la alimentación de la antena aplique la tensión y la corriente de RF en fase, en la antena la tensión y la corriente mantienen este desfase de 90 grados. Ello significa que en los puntos de la antena donde hay un máximo de la corriente de RF, habrá un mínimo de tensión de RF, y viceversa. Dado que la tensión aplicada a la antena por el generador de RF es la responsable del campo eléctrico E generado por la antena y la corriente que circula por ella es la responsable del campo magnético H generado por ésta, en las cercanías de la antena ambos campos no mantienen una relación de fase adecuada, no están en fase, y por tanto no se propagan conjuntamente como un campo electromagnético, sino como campos individuales de inducción, denominados "Campos próximos" o "campos cercanos". Sí es cierto que a partir de una cierta distancia a la antena, denominada "distancia de Rayleigh", y por un extraño fenómeno de la Naturaleza, ambos campos se enfasan y se propagan conjuntamente constituyendo un campo electromagnético, que es el que se propaga a distancia en forma de ondas electromagnéticas (de radio). Por ello este tipo de campo se denomina también "Campo lejano" de la antena. 1 La distancia de Rayleigh depende del cuadrado de la máxima dimensión de la estructura irradiante y es inversamente proporcional a la longitud de onda, pero no es una distancia fija, sino de referencia, ya que la transición de campos próximos (de inducción) a campos lejanos (electromagnético) es gradual y el límite entre ambos tipos de campos no puede establecerse con exactitud. Esta distancia de transición entre campos próximos y campos lejanos es del orden de 1/3 de la longitud de onda. El campo lejano consiste totalmente en energía irradiada en forma de ondas electromagnéticas que ya ha escapado definitivamente de la antena, y que avanzan por el espacio con una polarización (referida al campo eléctrico) igual a la polarización eléctrica de la antena transmisora. Un campo electromagnético se caracteriza por cumplir las siguientes condiciones, denominadas condiciones de Poynting: Los campos eléctrico E y magnético H han de coexistir en el mismo volumen del espacio. Ambos campos han de ser ortogonales entre ellos (sus líneas de fuerza deberán ser perpendiculares: sus planos de vibración son perpendiculares). La relación matemática entre E y H es de 377. Este valor es la denominada impedancia del espacio frente a la propagación de la energía electromagnética. Los campos E y H han de vibrar (variar) de forma exactamente igual. Los campos E y H han de estar en fase. A la distancia de Rayleigh es cuando los campos eléctrico y magnético generados por una antena de tipo Hertz comienzan a enfasarse y cumplir las condiciones de Poynting que definen a un campo electromagnético. El hecho que en la antena la corriente esté desfasada 90 grados con respecto a la tensión aplicada (está adelantada respecto a la tensión), implica que ésta genera campos próximos eléctricos y magnéticos importantes, y por otro lado, que la potencia total radiada por la antena no sea la máxima posible, pues como es sabido, la potencia disipada por una corriente alterna sobre una carga es máxima cuando la tensión y la corriente están en fase (cosa que no ocurre en una antena convencional, donde este desfase podría interpretarse como una especie de "factor de corrección" de corriente alterna). La energía radiada como campos próximos se puede perder en parte al ser disipada en forma de corrientes inducidas por el campo magnético H cercano en objetos ferromagnéticos muy próximos a la antena, o por absorción del campo eléctrico E cercano por fluorescentes y otros elementos muy próximos a la antena. Estas pérdidas de energía debilitan los campos próximos, y ello da lugar a que se debilite también el campo electromagnético radiado, que es la que va a alcanzar antenas distantes, ya que éste surge por el posterior enfasamiento de los campos E y H cercanos a partir de la distancia de Rayleigh . Por ello, en una antena convencional o de Hertz, parte de la energía entregada por el transmisor o generador de RF se pierde a través de los campos próximos y el 2 resto se propaga en forma de ondas electromagnéticas: El rendimiento real de la antena no es completo. Por otro lado los campos eléctricos y magnéticos próximos son los responsables de la mayoría de las interferencias electromagnéticas (EMI) en las proximidades de la antena, así como en recepción, de la inducción de ruidos en la antena y por tanto, de la aparición de ruidos de origen local en el receptor de radio (que mayormente son ruidos de componente eléctrica). También afectan a la resistencia de radiación de la antena por la interacción del campo eléctrico con el suelo o la tierra. Sabido es que en el caso de las antenas polarizadas horizontalmente, como puede ser una antena dipolo horizontal, su resistencia de radiación es función de la altura de la antena sobre el suelo cuando está a baja altura, siendo el efecto cada vez menor a medida que la antena está más alta, siendo poco significante a partir de media onda de altura. Sin embargo, el efecto de tierra apenas tiene efecto en una antena elevada sobre el suelo polarizada verticalmente. Esto da a entender que es el campo eléctrico E cercano de la antena el que al interaccionar con el suelo (que es más o menos conductor), modifica la resistencia de radiación de la antena. Pues bien, en el caso de las antenas CFA (Antenas de Campo cruzado) y de las antenas EH, sus creadores afirman que dichas antenas están diseñadas para generar los campos electromagnéticos radiados directamente, sin apenas formación de campos eléctricos y magnéticos cercanos (que se forman en cualquier antena convencional), y estos campos radiados partirían de la propia antena (en lugar de formarse a una cierta distancia de la antena, la distancia de Rayleigh, al enfasarse de manera natural los campos eléctrico y magnético cercanos). Ello se conseguiría creando por separado el campo eléctrico E y el campo magnético H, y de manera que sean perpendiculares entre sí, en una zona de interacción en el entorno de la antena, y ajustando la fase entre ambos campos mediante un circuito de enfasado. Además, en estos tipos de antenas se ajusta la relación de amplitud entre los campos E y H de forma que E/H = 377, ya que es la que corresponde a un campo electromagnético radiado en el aire o en el vacío (es una de las condiciones de Poynting). Dado que con ello se conseguiría reducir mucho los campos eléctrico y magnético cercanos, que consumen energía radiada (y que se desperdicia, por no ser energía electromagnética), para una misma potencia aplicada a la antena el campo electromagnético radiado sería superior que para cualquier antena convencional. Dado que un campo eléctrico y un campo magnético pueden crearse en un espacio pequeño usando los elementos adecuados (bobinas para los campos magnéticos, condensadores eléctricos constituidos por placas metálicas enfrentadas en el aire para los campos eléctricos), ello permite crear antenas de dimensiones muy pequeñas comparadas con la longitud de onda L, y de hecho las antenas CFA y EH se pueden realizar con dimensiones tan pequeñas como sólo 0,02 L : la síntesis de los campos eléctrico y magnético no 3 depende críticamente del tamaño de la antena, y por tanto serían antenas no resonantes, y su funcionamiento no dependería de las teorías referidas a las antenas convencionales (todo ello según los creadores de estas antenas). De acuerdo a la interpretación de sus creadores, estas antenas tan reducidas rendirían igual o mejor que antenas convencionales mucho más grandes, como son las clásicas verticales de L/4 (cuarto de onda) o un dipolo de L/2 (media onda), y además sin la necesidad de radiales o un plano de tierra extenso (generalmente necesario en la mayoría de las antenas verticales clásicas). Por otra parte, serían antenas con una resistencia de radiación mucho más elevada que en una antena "convencional", y ello reduciría notablemente el efecto de las pérdidas por disipación existentes en toda antena. Y como (supuestamente) son antenas que no generan campos eléctricos ni magnéticos cercanos apreciables, serían antenas muy poco sensibles a fuentes de ruido cercanas (que principalmente generan señales de componente eléctrica) y que generarían muchas menos interferencias a otros servicios (receptores de radiodifusión, receptores de televisión, equipos de sonido, etc. que estén muy próximos a la antena) que una antena de tipo "convencional". LAS ANTENAS CFA O ANTENAS DE CAMPO CRUZADO Las antenas de campo cruzado o antenas CFA (Crossed Field Antenna) pretenden ser un novedoso tipo de antenas monobandas, de muy cortas dimensiones (comparadas con la longitud de onda de operación), a las que sus creadores les atribuye una elevada eficacia, comparable a la de una antena vertical de cuarto o media onda, basándose para ello en una curiosa, pero errónea, corrección que realizan de la cuarta ecuación de Maxwell. Las ecuaciones de Maxwell son 4 ecuaciones que fueron enunciadas por el físico escocés Maxwell en la segunda mitad del siglo XIX, y definieron por primera vez las características de las ondas electromagnéticas (entre ellas las ondas de radio), qué condiciones han de cumplir para definirse como ondas electromagnéticas, y ponían las bases de cómo podrían generarse (condiciones que llevadas a la práctica pocos años después por el físico alemán Hertz, permitió que pudiera generar por primera vez ondas de radio en el laboratorio, corroborando así la validez de las ecuaciones de Maxwell). Las condiciones de Poynting, mencionadas anteriormente, son un resumen empírico de las leyes de Maxwell, definiendo lo que son las ondas electromagnéticas. Lo que se deduce de las ecuaciones de Maxwell es que una onda electromagnética de cualquier tipo, entre ellas las ondas de radio, constan de un campo eléctrico E y un campo magnético H que vibran a la misma frecuencia (la frecuencia de la onda) y en fase, y que se propagan en el espacio a la velocidad de la luz. Los planos de vibración de los campos eléctrico y magnético son perpendiculares entre sí, y la relación entre las amplitudes instantáneas de ambos campos es constante y su valor depende del medio por el que se propaga la onda (E/H = 377 en el caso del vacío y del aire. La relación E/H se conoce como "impedancia característica" del medio de 4 propagación, y puede por tanto expresarse en ohmios). Como se ve, es lo que se enuncia en las condiciones de Poynting. Los creadores de las antenas CFA indican que las ecuaciones de Maxwell no están completas y que deben introducirse una corrección en una de ellas, concretamente en la cuarta ecuación de Maxwell. Mientras que de la aplicación de las leyes de Maxwell en el ámbito de la radio se deduce que la eficiencia o rendimiento de las antenas de radio dependería del tamaño de éstas (referidas a la longitud de onda de operación), la aplicación de esta (errónea) corrección a las leyes de Maxwell indicarían que la eficiencia de una antena no dependería de su tamaño ni de la longitud de onda, y ello permitiría crear antenas de tamaño muy pequeño y de alto rendimiento, como es el caso de las antenas CFA (y de las antenas EH, aparecidas posteriormente). El origen de las antenas CFA parte de 1988, en la Universidad Robert Gordon de Aberdeen (Escocia), en el marco de un proyecto de investigación donde se buscaba algún procedimiento de síntesis directa de campos electromagnéticos radiados a partir de campos eléctricos y magnéticos creados separadamente. Sus creadores fueron el Dr ingeniero egipcio Fathi Kabbary y el profesor ingeniero eléctrico Maurice Hately. La denominación de estas antenas como antenas de "Campo cruzado" hace referencia al hecho de que este tipo de antena genera los campos magnético y eléctrico separadamente, pero son combinados adecuadamente (en fase) gracias a su método de construcción. DISEÑO FÍSICO DE UNA ANTENA CFA Los creadores de las antenas CFA enfocaron el uso de éstas hacia el ámbito de la radiodifusión en bandas bajas, como la banda de radiodifusión de Onda Media, ya que permite construir antenas de un tamaño mucho menor a las antenas verticales resonantes usadas en estas bandas. La primera antena puesta en servicio fue en 1990, para la estación radiodifusora estatal egipcia de Onda Media Tanta Radio Station, de 60 Kw de potencia, en 1161 Khz. Otra fue instalada posteriormente en la estación radiodifusora estatal egipcia de Onda Media de Barnis. Posteriormente se han instalado otras antenas CFA en diversas estaciones radiodifusoras del mundo. La empresa Kabbary Antenna Technology Co, fundada por Fathi Karabby, es quien las comercializa. 5 Físicamente una antena CFA consta de un cilindro metálico hueco corto o tambor vertical E izado a corta distancia sobre un plano metálico circular horizontal D, y todo ello izado sobre un plano de tierra GP (ver figura 01). Una unidad desfasadora conectada en la base de la antena alimenta los elementos de la antena (D, E, GP) con las fases adecuadas de manera que se generen los campos eléctrico y magnético por separado y enfasados, lo que tendría que dar lugar (según sus creadores) a que la antena radíe prácticamente toda la potencia de RF aplicada directamente en forma de ondas electromagnéticas de radio. Y ello independientemente de la longitud de onda radiada y con la ventaja de que no genera altas tensiones en la antena, como ocurre en las antenas verticales. Figura 1 6 Figura 2 Una mejora de la antena CFA es añadir a la parte superior del cilindro una extensión en forma de sombrero cónico, para así modificar la forma del campo eléctrico en la zona de interacción alrededor de la antena y conseguir que la radiación electromagnética generada en dicha zona se concentre a bajos ángulos de radiación, minimizando la radiación de potencia hacia el cielo, y reforzando la radiación por onda de superficie, haciéndola en teoría más eficaz que una antena vertical estándar resonante de cuarto de onda (la ganancia obtenida puede ser de hasta 4 dB respecto a la antena vertical resonante, según los creadores de la antena). TEORÍA DE FUNCIONAMIENTO DE LAS ANTENAS CFA Según sus creadores, las antenas CFA funcionan de la siguiente manera: La potencia entregada por el transmisor es aplicada al circuito desfasador de la antena, el cual la fracciona en dos señales de igual potencia, pero desfasadas 90 grados. Cada una de las señales se aplica a cada mitad de la antena (al cilindro E y al plano metálico D por debajo de él), usando como elemento común el plano de tierra GP (ver figura 1 y figura 3). La potencia aplicada al cilindro vertical E genera el campo eléctrico de líneas de fuerza curvadas entre él y el plano de tierra GP, mientras que el campo magnético es creado por las líneas de fuerza eléctricas del campo eléctrico variable que se generan en el condensador constituido por el plano horizontal circular D situado debajo del cilindro E y el plano de tierra GP (esto es correcto para los creadores de este tipo de antena al entrar en juego la corrección propuesta por ellos de las leyes de Maxwell, y es aquí donde está el error de concepto de esta corrección, ver más adelante). 7 Dado que el campo eléctrico generado en la antena se desfasa 90 grados adicionales, y el circuito desfasador ha provocado otro desfase de 90 grados (de sentido opuesto) en las señales aplicadas a la antena, los campos eléctrico y magnético generados por la antena quedarán enfasados, al cancelarse los desfases. Ambos campos se combinan a muy corta distancia de la antena, en la denominada "zona de interacción" (IZ, zona de pequeño volumen que rodea la estructura de la antena), dando lugar a las ondas electromagnéticas radiadas (S). Esta zona de interacción se extiende a muy corta distancia de la antena, y es uniforme alrededor de la antena, dando lugar a un diagrama de radiación omnidireccional. Según esto, prácticamente toda la energía aplicada a la antena es radiada en forma de energía electromagnética, ya que prácticamente no se producen campos eléctricos y magnéticos cercanos. Figura 3 EL ERROR DE LA TEORÍA DE LAS ANTENAS CFA Según los creadores de la antena CFA, el campo magnético variable se crea gracias al campo eléctrico variable que se crea en el condensador formado por el plano circular D y el plano de tierra GP, y es aquí donde está el error de concepto en la corrección que introducen a la cuarta ley de Maxwell, corrección que sirve a sus creadores para justificar el funcionamiento de este tipo de antenas. Ello lo justifican mediante unas supuestas "corrientes de desplazamiento", capaces de generar campos magnéticos. Las corrientes de desplazamiento no son corrientes debidas a la conducción eléctrica por conductores, sino corrientes originadas por la inducción eléctrica a 8 distancia, que originan variaciones de cargas eléctricas a distancia. Ejemplos son las que se originan en las armaduras de un condensador cuando se le aplica una tensión eléctrica variable: Por el circuito externo al condensador ciertamente hay circulación de corriente eléctrica, pero es debido a las variaciones de carga eléctrica en las armaduras del condensador que se producen al variar la tensión entre las armaduras enfrentadas, y se podría suponer que esta corriente eléctrica cierra el circuito a través del condensador entre sus armaduras, pero en realidad no hay circulación real de electrones entre ambas armaduras, sólo efectos de inducción eléctrica. Esta supuesta corriente entre armaduras del condensador sería un ejemplo de corriente de desplazamiento. Los creadores de la antena CFA llegaron a la conclusión de que la cuarta ley de Maxwell no era correcta del todo, y que las corrientes de desplazamiento (que no son corrientes de conducción eléctrica, sino efectos de inducción eléctrica a distancia), sí son capaces de generar campos magnéticos, algo que según las leyes de Maxwell sólo pueden hacerlo las corrientes de conducción (ya sean de circulación de cargas eléctricas por un conductor o de movimiento de cargas eléctricas en el vacío). Por ello, la cuarta ley de Maxwell debía ser corregida, ya que tenía que contemplar que los campos magnéticos generados por una corriente eléctrica se deberán tanto a la propia corriente de conducción como a las corrientes de desplazamiento a que ésta pudiera dar lugar (por ejemplo, entre armaduras de un condensador). En realidad, las corrientes de desplazamiento son un término ficticio que fue creado por los físicos del siglo XIX, cuando aún no conocían bien la naturaleza de la electricidad, para explicar la corriente que parecía circular entre las armaduras de un condensador sometido a una tensión alterna, y en aquel entonces creían en la existencia de un material muy fino e indetectable llamado éter que llenaría todo el espacio y permitiría que existieran corrientes de conducción entre las placas de un condensador (conducción a través de este hipotético éter). Por tanto las corrientes de desplazamiento son corrientes de conducción ficticias, y por tanto son incapaces de crear un campo magnético H, lo que invalida la teoría de funcionamiento de las antenas CFA propuesta por sus creadores. Pero es que además, los creadores de la antena CFA parecen ignorar que en el condensador constituido por el disco metálico D y el plano de tierra GP hay un campo eléctrico E, y no sólo el campo magnético H que supuestamente crean las corrientes de desplazamiento. Un estudio más serio de la antena CFA nos mostraría que entre el cilindro superior E y el plano de tierra GP habrá un campo E cercano y un campo H cercano de amplitud muy inferior, que darán lugar a un campo electromagnético radiado, y que entre el disco metálico D y el plano de tierra sucederá lo mismo, y que los dos campos electromagnéticos generados tendrán distinta fase y se superpondrán entre sí. La antena CFA sería en realidad una estructura formada por dos monopolos eléctricos (muy cortos), desfasados entre sí y enfrentados a un plano de tierra. Sería un tipo de antena 9 muy corta que se comportaría de acuerdo a la teoría clásica de antenas para el caso de las antenas de corto tamaño. CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS CFA SEGÚN SUS CREADORES Las características que sus creadores dicen tener las antenas CFA que comercializan (principalmente para las bandas de radiodifusión en Onda Media y Onda Larga) son las siguientes: Bandas de frecuencias: Ondas Medias y Largas. Diagrama de radiación horizontal: Omnidireccional. Diagrama de radiación vertical: bastante concentrado a ángulos bajos, y poco importante a ángulos altos. Impedancia de la antena: típicamente 50 Ohms o valores parecidos. La impedancia es puramente resistiva, no teniendo componentes reactivas (inductivas o capacitivas) significativas. Tensiones en la antena: Muy bajas comparadas con las presentes en una antena vertical resonante para la misma potencia de transmisión (tensiones hasta 1/6 de las generadas en las antenas verticales). Ello es consecuencia de la impedancia de la antena sea casi puramente resistiva. Esto evita accidentes al personal de mantenimiento que trabaje cerca de la antena. Ancho de banda de la antena: Típicamente un 30% del valor de la frecuencia de operación. Ello es consecuencia del bajo Q de la antena, al tener una reactancia muy baja. En todo caso, hay que reajustar el desfasador para obtener la correcta relación de fases entre las dos señales aplicadas a la antena al cambiar de frecuencia. Si no se reajusta el desfasador, el ancho de banda real de la antena se hace bastante estrecho (menor al 5-8% de la frecuencia de operación). ROE: Ajustable a 1.2 :1 dentro del ancho de banda de la antena. Altura de la antena: 1-2% de la longitud de onda. Ubicable en la azotea del edificio del transmisor (gracias a su pequeño tamaño) o sobre tierra. Requiere una extensión del sistema de plano de tierra muy inferior al necesario para una antena vertical. No requiere un mástil para su colocación. Unidad de desfasado: Fija o ajustable. Eficiencia de radiación: Hasta el 90%. Campos de inducción cercanos: Muy bajos comparados con los generados por una antena convencional. Los campos eléctrico y magnético generados por la antena se combinan ya directamente en ésta para generar la radiación electromagnética directamente. Pueden disponerse dos o más antenas CFA muy próximas entre sí, ya que al emitir campos cercanos muy pequeños, el acoplamiento entre ellas es muy bajo, y prácticamente operan casi independientemente unas de otras. Antena de cobertura similar de día y de noche en bandas bajas: De noche apenas se produce un alcance mayor que de día por reflexión ionosférica de onda espacial, debido al bajo ángulo de radiación de la antena, por lo que no es necesario disminuir de noche la potencia de 10 emisión (como hacen muchas emisoras radiodifusoras de Onda Media) para evitar interferencias cocanal a grandes distancias. Apta para radiodifusión digital en DRM (Digital Radio Mondiale, estándar para radiodifusión digital en bandas de AM). El DRM requiere una buena linealidad del transmisor y las antenas para no alterar significativamente los niveles de modulación en amplitud de la portadora, que causarían efectos indeseables, lo que exige antenas de buen ancho de banda, como es la CFA. ENSAYOS CON ANTENAS CFA Se han realizado ensayos con antenas CFA por parte de grupos de ingenieros de radiodifusión en varios países sin que haya uniformidad en los resultados: en unos casos los resultados obtenidos parecen indicar que la antena CFA es una buena antena, y en otros que la antena CFA es mediocre y sus características están lejos de lo que afirman sus creadores. Y es que las antenas CFA (e igualmente las EH) no parecen seguir un patrón definido. Una antena clásica como un dipolo de media onda está perfectamente caracterizada y estudiada, y siempre se sabrá qué se puede esperar de ella, conociendo cómo ha sido construida y el entorno en que esté. No es el caso con las antenas CFA (y EH): unos aficionados que han trabajado con ella aseguran haber realizado buenos contactos con ellas, mientras que otros dicen todo lo contrario, e indican que su rendimiento es incluso notoriamente inferior al de antenas verticales más convencionales como las de cuarto de onda y dipolos de media onda. Incluso de los estudios más serios realizados por profesionales o por aficionados con los conocimientos y equipos de medida necesarios, son pocos los que apoyan al menos algunas de las supuestas características extraordinarias de estos tipos de antenas. El propio Dr. Kabbary, uno de los creadores de la antena CFA, instaló varias antenas CFA en Egipto en la década de los 90 para la radiodifusión estatal egipcia en Onda Media. Diversos radioaficionados han realizado pruebas con antenas CFA, como es el caso de Adrian Van Der Byl ,VK2EDB, que comparando su antena CFA para la banda de 20 metros con una vertical de cuarto de onda, informa que la recepción de la antena CFA está dos unidades "S" (unos 12 dB) o más por debajo de la vertical para distancias menores a 2.000 km, mientras que más allá de 4.000 km la antena CFA es bastante equiparable a la antena vertical, y con la ventaja añadida de que capta menos ruido gracias al reducido ancho de banda del circuito de enfasado empleado por la antena CFA. Estas variaciones de recepción de una antena respecto a la otra deben ser debidas tanto al rendimiento real de cada antena como a los diagramas de radiación verticales de cada una de ellas, ya que para cubrir unas y otras distancias se requieren ángulos de incidencia vertical en la ionosfera distintos, y la antena CFA, con un rendimiento de potencia peor que la antena vertical, puede tener un diagrama de radiación mejor que la vertical para distancias a 4.000 Km o más. Por otro lado, el ancho de banda de la antena CFA de VK2EDB es muy bajo, sólo de 100 kHz para ROE = 2 y ello es síntoma de una baja impedancia de 11 radiación de la antena, y ello es lo que habría de esperarse de una antena de tan corto tamaño según la teoría clásica de antenas, y no según lo propuesto por los creadores de las antenas CFA. La siguiente fotografía es una fotografía de la antena CFA construida por VK2EDB para la banda de 20 metros (14 MHz). Mientras que el cuarto de onda a esta frecuencia es de unos 5,3 metros (que sería la longitud de una vertical de cuarto de onda resonante en esta banda), el tamaño de la antena CFA de VK2EDB es de unos 30 cm de altura (desde el plano de tierra GP hasta el punto más alto de la sección cónica superior de la antena), y el plano de tierra utilizado es un disco metálico de 1,25 m de diámetro. 12