Antenne einmessen mit Nanovna

[xyz123]

Hallo Leutz,

ich hab jetzt hier nen Nanovna und nen Stapel Antennen von Amazon für 868 MHz. Da stand aber schon in den Bewertungen wo ich die gekauft hab dass sie zu lang sind und das misst der VNA auch. Aber zu lang ist ja kein Problem

Jetzt hab ich mal eine mit nem Saitenschneider so weit abgeschnibbelt bis das SWR am besten war, Aber was jetzt komisch ist die hat nicht 50 Ohm jetzt sondern 45 Ohm.

Also wenn ich die abschnibbel bis sie genau 50 Ohm hat dann ist das SWR bei 2,3 oder so und wenn ich dann noch mehr abschnibbel kann das SWR auch 1,3 haben aber dann halt nicht mehr bei 50 Ohm sondern bei 45.

Also ich kapier das nicht und ich mach da doch was falsch?? Ich hab S11 Messung gewählt und das Ding zwischen 800 und 900 MHz kalibriert?

Vielleicht weiß hier ja wer was bevor ich den Rest der Antennen abschnibbel.

[xyz123]

Hat sich erledigt Danke

Den VNA 10 Minuten laufen lassen bis er warm ist dann noch mal kalibriern und dann stimmt auch alles. Vorher hat der einfach Mist angezeigt. Der SWR ist dann so bei 2 das ist doch ganz gut.

[Oelpi]

Oh, interessant
Ist das bei vielen VNAs so, oder nur bei den Preisgünstigsten?

[xyz123]

Ja ist komisch nicht??

Also man merkt ja dass der VNA warm wird nach ner Zeit.

So das SWR misst der einfach was von der Antenne zurück kommt das ist ja wien normales SWR Meter. Aber er muss ja auch noch die 50 Ohm messen. Und wenn ich das richtig kapiert hab schaut der sich an ob die Phase sich gedreht hat und dann weiß er also ob in die eine Richtung ist mehr Kapazität und in die andre ist mehr induktiv. Und wenns so ist wie mans kalibriert hat ists halt genau 50 Ohm.

Also wenn sich da beim Messen von der Phase noch mal was verschiebt weil er warm wird dann kann er das SWR ja messen aber die 50 Ohm halt nicht so genau. Also so erklär ich mir das obs richtig ist k.A.

[13CT925]

...nebenbei bemerkt: 50 Ohm Fußpunkt nicht mit Resonanz verwechseln

[xyz123]

...nebenbei bemerkt: 50 Ohm Fußpunkt nicht mit Resonanz verwechseln

OK ich kapier das alles doch noch nicht...

Also ich weiß nicht alle Antennen haben 50 Ohm sondern das kommt drauf an wo die eingespeist werden ob im Strommaximum oder Spannungsmaximum.

Aber die Sender sind ja auf 50 Ohm ausgelegt also muss man anpassen wenn die Antenne keine 50 Ohm hat.

Und wenn jetzt wer ne Antenne herstellt dann sollte die ja so sein dass sie 50 Ohm hat sonst wird nicht abgestrahlt sondern zurückreflektiert.

Und Resonanz heißt dass abgestrahlt wird und nicht irgendwo in Wärme verbraten.

Also braucht man doch ne Antenne die 50 Ohm hat und resonant ist. Und wenn ich jetzt eine kauf die zu lang ist und schneid die ab wo muss ich jetzt drauf achten auf die 50 Ohm oder auf das kleine SWR ???

Na ja die Antenne ist einfach son flexibler Draht der ist 18 cm lang mit Gummi drum und unten wird dann eingespeist. Also das ist dann wohl ne Endfed? Aber die hat ja keine 50 Ohm. Und wenn man mal bei Meshtastic Boards schaut die haben doch alle 50 Ohm und wenn man große Antennen für kauft dann sind die auch 50 Ohm. Wie passt das denn zusammen???

[xyz123]

Ich glaub das passt jetzt besser noch noch mal hier

viewtopic.php?t=60975

hin.

[13CT925]

OK ich kapier das alles doch noch nicht...

Deswegen machst du Experimente, probierst rum, fragst nach. So lernt man immer was dazu

Also ich weiß nicht alle Antennen haben 50 Ohm sondern das kommt drauf an wo die eingespeist werden ob im Strommaximum oder Spannungsmaximum.

Stimmt. Hinzu kommt noch die Art der Einspeisung, symmetrisch (horizontaler Dipol) oder unsymmetrisch (Koaxkabel, PL-Buchse)

Aber die Sender sind ja auf 50 Ohm ausgelegt also muss man anpassen wenn die Antenne keine 50 Ohm hat.

Soweit ok. Sender, Kabel, und Antenne sollten die gleiche Ohm-Zahl haben, in diesem Fall 50 Ohm, damit von der Erzeugung bis zur Abstrahlung möglichst wenig verloren geht.

Und wenn jetzt wer ne Antenne herstellt dann sollte die ja so sein dass sie 50 Ohm hat sonst wird nicht abgestrahlt sondern zurückreflektiert.

Naja, abgestrahlt wird immer irgendwas, nur nicht sonderlich gut.

Und Resonanz heißt dass abgestrahlt wird und nicht irgendwo in Wärme verbraten.

Eine unverkürzte Antenne kann eigentlich nicht "warm" werden.
Warm wird eine Antenne, wenn sich viel Sendeleistung irgendwo in einer Spule (=Induktivität) anstauen kann.

Also braucht man doch ne Antenne die 50 Ohm hat und resonant ist.

DAS ist der Idealfall.

Aber um auf den Unterschied von Resonanz und 50 Ohm zurück zu kommen, ein einfaches Beispiel:
Du hast dir einen Dipol für 11m gebaut, jeder Schenkel hat 2,75m, aber wenn du ein Koaxkabel anschließt, hast du eine schlechte Stehwelle?
Das kommt daher das ein gestreckter Dipol eine Impedanz von ungefähr 25-30 Ohm hat.
Durch die Fehlanpassung an den 50 Ohm-Sender bekommst du eine schlechte Stehwelle angezeigt, obwohl die Antenne resonant ist.
Wenn du jetzt eine Seite des Dipols anwinkelst, sodas beide Schenkel einen Winkel von ungefähr 130° zueinander haben, dann schiebst sich damit der Fusspunkt von 30 Ohm auf 50 Ohm und du bekommst eine gute Stehwelle, ohwohl du an der Antenne nichts gekürzt hast.
Genaus DAS macht eine Boomerang Antenne, genau das macht auch eine Groundplaneantenne.

Und wenn ich jetzt eine kauf die zu lang ist und schneid die ab wo muss ich jetzt drauf achten auf die 50 Ohm oder auf das kleine SWR ???

Jedes Antenne braucht ein negatives Gegenstück um zu funktionieren.
Das Gegengewicht, ein Massestück, ein KFZ-Blech, ein Radial, oder notfalls die Abschirmung vom Antennenkabel oder der Minuspol einer Batterie.
Je nachdem wird das ausgelegt ist, funktioniert die Antenne "gut" oder "weniger gut".

Und wenn man mal bei Meshtastic Boards schaut die haben doch alle 50 Ohm und wenn man große Antennen für kauft dann sind die auch 50 Ohm. Wie passt das denn zusammen???

Wenn Antenne "einfach" wäre, dann wäre Karl Rothammels Antennenbibel keine 1500 Seiten dick
Es gibt unzählige Mittel und Wege eine kleine und eine große Antenne resonant UND auf 50 Ohm zu bringen.

[arg0s]

Also wenn ich die abschnibbel bis sie genau 50 Ohm hat dann ist das SWR bei 2,3 oder so und wenn ich dann noch mehr abschnibbel kann das SWR auch 1,3 haben aber dann halt nicht mehr bei 50 Ohm sondern bei 45.

Also ich kapier das nicht und ich mach da doch was falsch?? Ich hab S11 Messung gewählt und das Ding zwischen 800 und 900 MHz kalibriert?

Da du weder veraten hast um welche Antenne bzw. Antennentyp es sich handelt noch wie und wo die Antenne angeschlossen wurde, kann dir auch niemand sagen was falsch gemacht wird. Daran dass der nanoVNA erst warm werden muss um einen halbwegs korrekten Messwert zu liefern, liegt es sicher nicht.

Ein senkrechter Lambda/4 Monopol über genügend Massefläche hat etwa 36 Ohm mit geringem Blindanteil. Hast du die Antenne einfach auf den nanoVNA geschraubt? Da das Messgerät alleine kein ausreichendes Gegengewicht darstellt, hat das damit erzielte Messergebnis auch nur wenig Aussagekraft.

[dxantennen]

Bei den von mir gekaufte schwarzen Plastikantennen für 868 MHz, die mit dem Knickgekenk unten, hat sich prima bewährt ein kleines Stück Alufolie um die Antenne zu wickeln und durch hoch und runterschieben und messen mit den NanoVNA die Resonaz zu beobachten. Anschließend mit Tesa fixieren. Dann aber nicht mehr knicken, denn dadurch wird die Antenne im Plastikröhrchen wieder verschoben.

[xyz123]

Danke fürs Erklärn!

Das warn solche Antennen die ich abgeschnibbelt hab:

https://www.amazon.de/Antenne-Meshtasti ... B0DYCVTJP9

Also die stecken ja fast immer nur auf nem Plastikgehäuse so wies die kleinen Antennen auch tun die immer bei den Boards dabei sind. Da gibts dann ja kein echtes Gegengewicht die sind dann halt so wie ich sie auch auf den Nanovna draufschraub.

Mibo hat ja hier viewtopic.php?p=723796#p723796 auch geschrieben dass ne Lambda Halbe kein Gegengewicht braucht und die ist ja 18 cm lang also Lambda Halbe nicht Lambda Viertel. Die kleinen Spiralantennen hab ich auch mal gemessen von der Länge die sind auch 18 lang also Lambda Halbe.

Mit dem Nanovna wars aber schon so dass ich als ich gleich gemessen hab was andres gemessen hab als der warm war. Vielleicht war auch nur der Kontakt schlecht beim ersten Mal weil ich zwischendurch ja immer wieder was auf den Nanovna raufgeschraubt und wieder abgeschraubt hab??

[13CT925]

Mibo hat ja hier viewtopic.php?p=723796#p723796 auch geschrieben dass ne Lambda Halbe kein Gegengewicht braucht
[/quote
Das ist richtig, eine halbe Lambda hat aber auch von Haus aus keine 50 Ohm

Eine "funktionierende" Antenne für Mesh baut man sich für Null Euro aus einem Stück Antennenkabel

[xyz123]

Oh das ist ja einfach und die geht noch besser ab als meine

Ich hatt das hier

https://www.darc.de/fileadmin/filemount ... n_V2.0.pdf

gefunden und wollt mich da mal durcharbeiten zum Spaß. Da gibts ne Antenne aus so Koax Stücken die immer im Wechsel aneinander gelötet werden und n ganz schlechtes SWR hat aber trotzdem am besten abstrahlt. Da wollt ich mal mit anfangen.

Muss nur mal überlegen wie ich das testen kann das geht wohl mit S21 mit dem NanoVNA? Da brauch ich aber noch ne Empfangsantenne da nehm ich dann einfach irgendwas für weils ja nur relativ sein muss.

[xyz123]

So hab noch mal gelesen ich kapiers immer noch nicht.

Wenn ich nen Lambda Viertel Monopol habe dann ist der nicht so weit weg von 50 Ohm aber nur wenns ein Gegengewicht gibt.

Wenn ich nen Lambda Halbe Monopol habe brauch ich kein Gegengewicht aber ich hab 2000 Ohm.

Du hast ja das Kabel auf 8 cm abgeschnitten also ist das ja ein Lambda Viertel Strahler?

Aber die Antennen die ich hab und auch die kleinen Spiralen die dabei sind die sind ja Lambda Halbe?

Und wie kanns sein dass 50 Ohm und 2000 Ohm gleichzeitig funktioniern obwohl das Board für 50 Ohm gebaut ist?

Also ich hab auch gelesen wenn man ne Lambda Halbe Endfed nimmt muss man nen Unun dranbaun ums anzupassen?

Aber wenn ich nach Lambda Halbe Monopol Antenne such dann find ich gar nichts da steht nur für WLAN und Bluetooth dass das alles Lambda Viertel Antennen sind und die als Gegengewicht die Massefläche auf der Platine benutzen.


Aber wenn ich die 868 Antennen nachmess die sind ja so knapp 18 cm lang also das ist doch Lambda Halbe???

[xyz123]

So jetzt hab ichs kapiert!!

Also man schaut sich das SWR an was das gleiche sagt wie das Return Loss. Das ist also was vom Antennenanschluss zurückreflektiert wird und gar nicht erst zur Antenne kommt.

Dann schaut man sich an wie effizient die Antenne ist also von der HF die reingeht wieviel davon dann abgestrahlt wird.

So und die kleinen Antennenstummel die bei den Boards dabei sind die sind von www.2j-antennae.com und da gibts auch Datenblätter. Das ist die 2J0B15-868.

So und das ist nicht so dass die kein Gegengewicht braucht sondern die braucht eins. Steht im Datenblatt.

Die hat bei 50 Ohm n SWR von 2,2 was n Return Loss von 8,6 dB entspricht und ne Effizienz von 75,5%

So und nun steht bei WIMO dass bei SWR von 2 nur 11% der HF nicht in die Antenne kommt und weil die Reichweite nur die Wurzel ist hat man nur 3,3% weniger Reichweite. Bei SWR von 3 geht 25% der HF nicht in die Antenne und da hat man aber auch nur 5% weniger Reichweite mit.

Also das SWR ist erst mal egal wenn die Endstufe nicht durchbrennt durch das was zurückkommt. Aber wichtig ist halt die Effizienz! Also ich hab ne Antenne da gehn 100 mW hin und bei SWR von 2 geht 89 mW in die Antenne rein und beim SWR von 3 geht 75 mW in die Antenne rein.

Und jetzt hab ich ne Antenne die hat 75% Effizienz und SWR 3 und ne andre die hat 50% Effizienz und SWR 2. Bei der ersten gehn 75 mW rein und 56 mW gehn dann in die Luft. Und bei der andren gehn 89 mW in die Antenne rein und 45 mW in die Luft. Also die mit SWR 3 ist besser es darf halt nur nicht die Endstufe kaputt gehn!


Aber wenn ich jetzt nen NanoVNA benutz um selbstgebaute Antennen zu testen hilft mir das gar nicht weil ich nur weiß wo die Endstufe nicht kaputt geht aber ich weiß ja nicht wie viel tatsächlich in die Luft geht. Das war wohl bei dem PDF so mit den Koaxstücken übereinander der hatte ja n echt mieses SWR aber die Antenne hat super abgestrahlt.

Also wenn ich ne Antenne bau muss ich immer S21 messen und dann mit ner Antenne vergleichen von wo ich die Effizienz schon kenn. Also an den einen Anschluss kommt die selbstgebaute Antenne und an den andren in nem Abstand ne andre zum Empfang und dann schau ich an wie groß das Signal ist.

Und wenn ich jetzt meine Antenne abschnibbel bis sie bei S11 50 Ohm zeigt dann bringt das nix weil wie ihr ja geschrieben habt vielleicht hat sie 30 Ohm wenn sie n gestreckter Dipol ist und resonant ist und dann hat sie ne hohe Effizienz aber n schlechtes SWR. Also entweder muss ich genau wissen was das für ne Antenne ist und dann die Ohm danach einstelln oder ich muss rechnen mit Verkürzungsfaktor und dann ohne Messen genau auf Länge abschnibbeln oder ich muss S21 messen und dann schnibbeln bis das Signal am stärksten ist egal wie das SWR ist na ja da brauch ich dann mehrere weil ich eine so weit schnibbeln muss bis sie wieder schlechter wird und dann Länge messen.

Echt kompliziert aber ich glaub Groschen ist gefallen