Endgespeiste Monobandantenne Lambda 1/2 Anpassung über LC-Tuner , Fuchskreis oder Balun ?

    Hallo,

    ich habe mir die Schaltung und den Aufbau von M0UKD (Fuchskreis) als Vorbild genommen. Primärwicklung 2 Wdg. und Sekundärwindung 16 Wdg., aber anderer Draht- und anderer Spulendurchmesser.
    Drehko von ca. 15pF...450pF.


    Mein Testaufbau:


    Zum Abgleich schreibt M0UKD:

    "Wenn man einen 3,2kΩ-Widerstand an den Ausgang anschließt, kann man eine Eingangsanpassung von 1:1 SWR von 6,5MHz bis 30MHz erreichen. [...] Ich stimmte den Koppler mit einem Widerstand (in meinem Fall 3,2 kΩ) auf Resonanz ab, so dass sich bei der von mir gewählten Frequenz von 21,25 MHz ein SWR von 1:1 ergab. Dann entfernte ich den Widerstand und schloss die Halbwellenantenne (6,65 m) und das Gegengewicht (66 cm) aus dem obigen Rechner an. Ohne den Drehkondensator einzustellen, hatte ich ein SWR von 1:1. Dies bestätigte, dass ich eine resonante Halbwelle hatte und dass ich sie am oder sehr nahe am Spitzenspannungspunkt speiste und die Speiseimpedanz etwa 3200Ω betrug."


    AA5TB hat die gleiche Schaltung benutzt, aber mit einem Ringkern aufgebaut. Er nimmt am Ausgang ebenfalls einen 3.2kΩ Widerstand und schreibt:

    "Stellen Sie nun Ihren Analysator oder Sender auf die gewünschte Frequenz ein, auf die Sie Ihre Antenne abstimmen möchten. Stellen Sie den LC-Kreis auf Resonanz ein (Einbruch des SWR, 0 Reaktanz). Bei der Resonanz sollten Sie ein SWR von 1:1 erreichen können. [...] Dies ist der Punkt, an dem der Schwingkreis in Resonanz ist und die Umwandlung von 50 Ohm auf den gewünschten Widerstandswert korrekt ist. Schneiden Sie als Nächstes Ihren Draht auf eine Halbwellenlänge bei der gewünschten Frequenz und achten Sie darauf, dass er etwas lang ist. Installieren Sie die Antenne so, wie Sie sie verwenden wollen. [...] So kann ich die Länge der Antenne bei Bedarf vor Ort leicht anpassen."


    Soweit, so gut.

    Aber mein System zeigt ein ganz anderes Verhalten:

    (1) Ohne angeschlossenen Widerstand messe ich bei der eingestellten Frequenz schon ein SWR von 1.1.

    (2) mit angeschlossenem 3,2kΩ-Widerstand sinkt das SWR auf 2 und die Kurve wird breiter.


    Für beide Messungen habe ich eine Erklärung, welche auch falsch sein kann:

    (1) Resonanzmessung des LC-Kreises mittels Koppelspule (2Wdg).

    (2) Widerstand bedämpft LC-Kreis, deswegen wird Resonanz breiter.


    Als Messgerät habe ich einen Vector Antenna Analyzer FA-VA3.


    Was mache ich falsch oder wo ist meine Denkfehler.
    Im Moment stehe ich auf dem Schlauch und bin für jede Hilfe dankbar.



    PS: Übersetzt mit http://www.DeepL.com/Translator



    Hallo Ulli,

    das kann man hinkriegen... mit einer ziemlich schlechten Spule. Die gewählte Induktivität ist für 7MHz schon ein wenig knapp (X_L~j70Ohm), dadurch reichen schon geringe Verluste (in Serie) von 1.5 Ohm, um bei Umrechnung in einen parallelen Verlustwiderstand (R_p~X_L^2/R_s) nahe an den 3.3 KOhm zu sein. Das bei Anschluss eines externen Widerstands das SWR dann schlechter und die Kurve breiter wird ist klar.
    Also mehr Induktivität und eine bessere Güte (dickerer Draht, größerer Spulendurchmesser und dafür kürzer) sollten helfen.
    Viel Erfolg!
    Peter


    P.S. Man kann's auch anders herum betrachten, wenn der (parallele) Verlustwiderstand schon nur 3.3kOhm beträgt, liegt die Güte der Spule eher so um die 50.
    (Q=R_p/X_L)

    Einmal editiert, zuletzt von DL3PB ()

    Hallo Peter,

    vielen Dank für den Hinweis.
    habe jetzt eine Spule mit ca. 3µH gewickelt. Da funktioniert es einwandfrei (wie beschrieben) - leider nicht bis hinauf auf 30 MHz.

    Einen Bereich von 7 ... 30MHz mit einer Spule zu überstreichen - wie von M0UKD beschrieben - wird wohl schwierig.
    Werde weiter überlegen.

    Hallo Uli,


    deine Konstruktion hat mich nachdenklich gestimmt, du baust eine Spule mit kleinem Spulendurchmesser , großem Windungsabstand und sehr langer Wicklung .

    Im Funkamateur H.8 von 2002 auf Seite 781 ist etwas zum Thema optimale Spule geschrieben worden. Kurz gesagt , die Länge der Spule sollte das 0,45 fache

    des Durchmessers haben. Die betrifft das Erreichen einer optimalen Spule. Aus meiner Z-Match Aufbau-Praxis möchte ich noch hinzu fügen, wenn möglich,

    den Durchmesser so groß wie möglich , Windung an Windung und deswegen hatte ich CuLackdraht bevorzugt. Die Koppelwicklung (bei dir die 2 Windungen)

    über das kalte Ende des Schwingkreises aufbringen. Wegen der kapazitiven Kopplung der beiden Spulen die Koppelwicklung in Durchmesser etwa das 1,2fache

    des Durchmessers der Schwingkreisspule. Je näher du mit der Koppelwicklung an den HF-Hochpunkt kommst , um so größer ist das kapazitive Übersprechen

    und die Nebenwellendämpfung des Schwingkreises wird schlechter. Es ist magnetische Kopplung erwünscht damit es gut funktionieren kann.


    wünsche allen ein schönes WE..


    73 de

    Manfred , dl3arw

    Hallo Manfred,

    vielen Dank für deine Hinweise.

    Ich gebe zu, dass meine Spule etwas "schlampig" aufgebaut ist. Sobald ich ein vernünftiges Messgerät für Induktivitäten habe, wird die Spule mit 1.5µH neu aufgebaut.

    Die Spule hat zwei Randbedingungen:

    (1) 1.5µH, damit ein Bereich von 7...30MHz überschritten wird

    (2) 16 bzw. 14 Windungen, wegen Übersetzungsverhältnis 1:64 bzw. 1:49.


    Berechne ich die Spulendaten (für 16 Wdg.) mit dem MiniRingkernRechner von DL5SWB dann erhalte ich bei einem Durchmesser von 20mm eine Länge von 60mm, bei Durchmesser 30mm wäre die Länge bei 140mm.

    Hallo Uli,


    hier mal ein paar Gedanken zu deiner Messung. Die Transformation von 1:64 bzw. 1:49 ist nur ein theoretischer Wert , in der Praxis sieht das aber nur so ähnlich aus,

    es ist aber immer ein Trend zu erkennen der sich der Theorie versucht anzunähern. Deine Spule ist real , zwischen den Windungen ist viel Platz und die Länge sehr lang.

    Man könnte deine Spule auch als eine räumlich getrennte Reihenschaltung von vielen Induktivitäten verstehen. Deine 2 Windungen Koppelspule koppelt aber nicht

    mit allen Einzelinduktivitäten gleich , denn dann währen wir wieder bei der idealen Spule. Betrachten wir das Magnetfeld in der lang gezogenen Spule . In der richtigen Annahme

    das in der Spulenmitte , dort wo deine Koppelwicklung sitzt , ein Maximum an magnetischer Feldstärke besteht, schwächt sich dieses nach beiden Seiten der Spule ab und die

    Kopplung der einzelnen Reihenspulen zu der Einkoppelwicklung nimmt ab. In der Summe der einzelnen Punkte ergibt das, dass das Übersetzungsverhältniss ein anderes ist,

    eben eins entsprechend deinem Aufbau und den vielen Variablen so etwa 1:10 als geschätzten Wert. Hinzu kommen noch andere Faktoren die das System negativ beeinflussen,

    wie metallene Flächen und Leitungen. Als Gehäuse um so ein Gebilde sollte man nichts aus Metall verwenden , eine Plastebox ist besser geeignet. Für Innenaufbauten ist auch das

    Fußbodenmaterial Laminat geeignet. Das ist einige Millimeter stark , man kann es zusammen schrauben und mit Holzkaltleim kleben.

    Habe auch mal mit dem MiniRingkernRechner einen Entwurf gestartet....

    Man nehme 15-er PE-Rohr als Wickelkörper, bringe dort 16 Windungen Kupferdraht , etwa 1,2mm oder stärker, auf . Die Spulenlänge ist laut Rechner dann 40mm . Die 2 Windungen

    zur Einkopplung etwa 4 bis 5 mm mehr im Durchmesser. Rundherum mal nichts, was vom System Leistung klauen kann. Die Koppelwicklung mal in der Mitte beginnend und dann

    zum HF-Fußpunkt , Masse , hin verschieben . Habe bisher nur nach diesen Gesichtspunkten aufgebaut , aber noch nie eine Messreihe aufgenommen. Wird bestimmt interessant

    und lehrreich werden. Bin an deinen Ergebnissen interessiert und ein Dank für deine Mühe....


    73 de

    Manfred , dl3arw