Antennen verstehen

[Freiburger]

Vorab, es handelt sich hierbei nicht um eine CB Antenne, sondern um eine VHF Antenne, die bei einem Freenet Gerät dabei war. Ich dachte aber, die Diskussion wäre hier am besten aufgehoben.

Hintergrund, bei der Antenne handelt es sich wohl um eine Team Minimag, die mit der Team Mico mitgeliefert wird. Meine Antenne war nicht gut, aber brauchbar. Die Antenne meines Kollegen hatte aber ein SWR von über 5 auf 149 MHz. Am VNA war die erste brauchbare Resonanz bei 700 MHz, also habe ich das Ding mal zerlegt. Es zeigte sich, dass der Strahler das Problem war. Der Fuß ist in Ordnung, mit einem Lamda/4 Strahler für 144 MHz brachte es erwartebare Resultate.

So sieht das Teil FKK aus:

Bei genaurer Betrachtung kann man 3 Spulen erkennen:
Eine Verlängerungsspule im Strahler (Spule 3)

Und meiner Ansicht nach 2 Spulen im Antennenfuß

Die eine Spule (1) hat einen Messingkern. Der Draht wird dann weiter geführt auf den Plastik-Kern und weitergewickelt zu Spule (2).

Ich rätsel etwas über die Hintergründe der jeweiligen Spulen.

Spule 1: ist das eine Anpassung der Impendanz auf 50 Ohm, ggf um die Antenne breitbandiger zu machen?
Spule 2: Vermutlich eine Induktivität um die Antenne zu verlängern. Ähnlich wie eine Spule bei einer EFHW.
Spule 3: Verlängerung

Was ist eure Meinung dazu?

Nur, warum nicht einfach einen Lamda/4 Strahler und das Gerät eifach auf 1 Watt PEP minus ungefähr 3 dBi begrenzen statt den ganzen Anpassungen?

73, Kai

[noone]

DIe ganzen Verluststellen dienen dazu die Antenne breiter und das SWR unempfindlicher gegen das Umwelf zu machen, es kommt einfach nicht so viel am Strahler an, dass es Schaden anrichtet wenns reflektiert wird, bzw man kann eine Antenne für das gesammte "Band" nehmen.

Zum Verständniss von Einelement-Antennen besonders Vertikalstrahlern muss man sich aber erst von der heiligen Resonanz verabschieden und den Strahlungswiderstand betrachten der ist ein Wirkwiderstand und damit real, dann kann man die Anpassung desselben angehen.

[Freiburger]

DIe ganzen Verluststellen dienen dazu die Antenne breiter und das SWR unempfindlicher gegen das Umfeld zu machen, es kommt einfach nicht so viel am Strahler an, dass es Schaden anrichtet wenns reflektiert wird, bzw man kann eine Antenne für das gesamte "Band" nehmen.

Nunja, das Teil soll ja auf 149 MHz arbeiten, ist aber anscheinend tatsächlich sehr breitbandig ab Werk ausgelegt. Zu allem fähig und zu nix zu gebrauchen. Im RX hatte ich 18 dB Verlust gegenüber meinem AFU noname Strahler.

Zum Verständniss von Einelement-Antennen besonders Vertikalstrahlern muss man sich aber erst von der heiligen Resonanz verabschieden und den Strahlungswiderstand betrachten der ist ein Wirkwiderstand und damit real, dann kann man die Anpassung desselben angehen.

Er spricht in Rätseln. Fußpunktwiderstand Richtung 50 Ohm bringen und dann den Strahler abstimmen. Ist ja bei Lambda/4 nicht so schwierig. Das habe ich ja letztendlich mit meiner gemacht, die ganze Spule entfernt und einen 2m Strahler draufgesetzt. Geht soweit ganz ordentlich. Ab Werk sorgt das aber im RX nicht für Freunde sondern für pure Frust.

73, Kai

[criticalcore5711]

Zum Verständniss von Einelement-Antennen besonders Vertikalstrahlern muss man sich aber erst von der heiligen Resonanz verabschieden und den Strahlungswiderstand betrachten der ist ein Wirkwiderstand und damit real, dann kann man die Anpassung desselben angehen.

Bei L/4 gibt es bei Resonanz nur noch R und kein X mehr.
Klar auch nicht resonante Strahler lassen sich prima betreiben. (siehe 5/8)

Aber wenn du einen nicht resonanten Strahler (L/4) zwangsanpasst hast du wieder blindkomponente die man eigentlich nicht möchte.

[Freiburger]

OK,

so weit so resonant.

Um eine möglichst große Bandbreite zu bekommen, setzt man halt auf die Anpassung. Unabhängig davon, dass die Antenne so nicht funktioniert, SWR von über 5 auf 149 MHz, warum auch immer, ist es für Freenet suboptimal. Ich weiß, 1 Watt EIRP, aber ich will ja auch was empfangen und das geht halt in diesem Zustand so nicht, bzw. sehr schlecht.

Interessanterweise war meine Spule so weit ich mich erinnere anders gewickelt aber die habe ich leider nicht mehr.

Vielleicht hat ja jemand noch eine und könnte mal ein Bild einstellen. Ich kann nur sagen, dass die Spulenträger bei meiner und bei dieser Antenne unterschiedlich sind, obwohl die Antennen äußerlich identisch sind.

Aber zurück. Also Spule 1 zur Anpassung und 2 und 3 zur Verlängerung?

73, Kai

[criticalcore5711]

Also Spule 1 zur Anpassung und 2 und 3 zur Verlängerung?

Wenn es nur eine Spule war und kein "Spartrafo" (anzapfung an der Spule?) wird die sektion mit dem messingkern eine "breitbanddrossel" sein, dessen wirbelstromverluste begünstigen die Bandbreite.

Die weiteren Sektionen sind dann wohl Anpassung und Verlängerung.

Anpassung heißt in diesem Fall auf eine günstige "Elektrische" Länge zu kommen mit einer Spule, außerdem haben kurze Strahler einen negativen Blindwiderstand der ebenfalls mit Spulen kompensiert werden kann/muss. (Kapazitiver blindanteil)

Kann es sein das er sich die CB Variante gekauft hat und du die VHF Variante hast?

Gibt beide.

[Freiburger]

Kann es sein das er sich die CB Variante gekauft hat und du die VHF Variante hast?

Negativ, wir haben beide unabhängig von einander eine Team Mico gekauft und diese Antennen waren dabei.

73, Kai

[noone]

Stahlungswiderstände sind Realwiderstände auch außerhalb der L/4 oder Lamda/2 Längen und man kann sie auch als Widerstände behandeln, also HF-Spannungen umtransformieren.

soviell dazu.

Bei dieser Antenne werden zum einen Wirbelströme erzeugt, zum anderen wird die HF einen langen Weg über viel Draht geleitet durch die enge Wicklung entstehen Proximiny und Skinnefekte sowie Transformationserscheinungen ähnlich wie auf einer Leitung.

Kurz gesagt ein ziemlicher Pfusch der viel Verluste und Wenns und Abers drin hat, errechne mal wieviel Draht da drin ist.

Kann es sein das er sich die CB Variante gekauft hat und du die VHF Variante hast?

Negativ, wir haben beide unabhängig von einander eine Team Mico gekauft und diese Antennen waren dabei.

73, Kai

Unterschiedliche Serien bzw Hersteller die Optik.

[mibo666]

Könnte es sein, das das Ausgangsprodukt dieses Gerätes sich einfach nicht weit genug drosseln lässt und der Hersteller deshalb die überschüssige (über zugelassen)Leistung an der Antenne in Wärme umsetzt? Die Antenne muss ja fest angeschlossen sein und "gehört" damit genauso zum Gerät wie bei einer Freenet Handfunke.

So gesehen hättest du dir schlicht das falsche Objekt für deine Studien rausgesucht.....

Gruß

MiBo

[Freiburger]

Ja und Nein,

ja, die Antenne ist Bestandteil der zugelassenen Sendeanlage. Nein, sie ist nicht fest verbunden, das ist wohl bei PMR erforderlich, bei Freenet aber nicht mehr.

Die Antenne gibt es in der Form aber auch als Zubehör zu kaufen für UHF und VHF. Inwieweit sich die Spulen da unterscheiden, weiß ich nicht.

73, Kai

[mibo666]

Ah, ok - das wusste ich nicht, sry. Aber dann wird es wirklich unverständlich warum diese Antenne "untenrum" so aussieht. Bin da auch kein Spezialist, sondern immer noch sehr nuegierig und am lernen.
Aber eigentlich kann so eine Monobandantenne doch gar nicht so kompliziert sein, ein Lambda 1/4 Strahler braucht doch nur das Gegengewicht um zu funktionieren. Für 70cm hatte ich mal auf die schnelle ein Stück FederDraht in einen BNC Stecker gelötet, sonst war da nichts dran. Die Konstruktion war jahrelang so im Einsatz und hat gut funktioniert.

Hm, die Spule(n) ist ja nur sinnvoll um den Strahler zu verkürzen, wie lang ist der denn?

Übrigens solltest du die 1W Leistung auf 2m nicht unterschätzen, die Störungen sind auf UKW viel niedriger, und deshalb kann man auch mit kleinen Leistungen viel erreichen. Mit den 300mW aus einer IC-Q7e hatte ich schon QSOs über 180km, an der Gummiwurst, wohlgemerkt.

Bin mal gespannt wie das hier aufgelöst wird!

Gruß

MiBo

[criticalcore5711]

Also die einfachste ersatzkonstruktion wird ein L/4 Stab für 2m sein, der geht auch auf 70cm noch ohne zusätzliche Anpassung.

Da hier aber sowieso ein Monobandgerät zum Einsatz kommt ist das zweitrangig.

[criticalcore5711]

Stahlungswiderstände sind Realwiderstände auch außerhalb der L/4 oder Lamda/2 Längen und man kann sie auch als Widerstände behandeln, also HF-Spannungen umtransformieren.

soviell dazu.

Nun, genau das hat ja der Hersteller anscheinend auch getan. Auf eine eher weniger elegante Weise.

Wie sähe deine Lösung aus für die gleiche Aufgabe?
Also Monoband und relativ breitbandig, bzw. mit günstigen Eigenschaften der Transformation zur Anpassung über die strahlerlänge, also dem Widerstand.

Der einfache L/4 ist das simpelste und günstigste mit ausreichenden Eigenschaften.

[Freiburger]

Eben genau so, einfach ein Landa/4 Strahler.

Ich habe eine MR77, nicht von Diamond sondern noname.

Diese Antenne kann ich zwischen 144 und 149 MHz abstimmen. Ganz ohne Spulen im Fuß. Das geht wunderbar.

Eins haben aber alle im meinem Umfeld gelernt. Niemals mit einem Gerät senden ohne vorher die Antenne zu prüfen.

Praktischerweise hat das obere Metallteil in dem der Strahler eingespannt ist das gleiche Gewinde wie der Magnetfuß. Mann kann also dir ganze Spule entfernen und einen neuen Strahler zum Beispiel aus einem Kleiderbügel bauen. Geht ganz gut, zumindest im Stand.

73, Kai

[Fensterbrettfunker]

Und wieder ist die Googlesuche in der FuBa gelandet. Überlege nämlich gerade, mir die VHF-Variante für´s Auto zu holen.
Mit dem Hintergedanken, das man den Strahler auch mal gegen eine Smarteq M6 tauschen kann, was so meine Vorstellung von einer alltagstauglichen CB-Antenne wäre.

Praktischerweise hat das obere Metallteil in dem der Strahler eingespannt ist das gleiche Gewinde wie der Magnetfuß. Mann kann also dir ganze Spule entfernen und einen neuen Strahler zum Beispiel aus einem Kleiderbügel bauen.

Sowas wollte ich hören, danke

Bin mal gespannt wie das hier aufgelöst wird!

Das werden wir wohl erst wissen, wenn mal jemand so freundlich wäre und auch die UHF- und CB-Variante nackich macht