Gesamtsystem Antenne__(Strahler und Masse/Erde/Gegengewicht) Fragen und Überlegungen

  • Wer versteht mich und kann mir noch ein paar Tipps geben?


    Ausgangsfrage:

    Ist es richtig, dass man bei Lang- und/oder Kurzdrähten das gesamte System, also mit Erde, mit Gegengewicht, in den Wirkungsgrad, in das Abstrahldiagramm, in das Abstrahlvrhalten mit einbeziehen muss?


    Warum frag ich das?

    Ich habe für 160m und Mittelwellenempfang durch Versuche festgestellt, dass mein Tuner (SGC-239) sehr viel damit anfangen kann, was ich als Strahler, was ich als Gegengewicht benutze.

    Gut, sagt ihr, nun sag, was du als Strahler und Gegengewicht nutzt:

    Ich nutze einen 18m Kurzdraht als Strahler

    Ich nutze das Regenfallrohr und die oben damit verbundene Dachrinne als Gegengewicht

    Soweit, so gut

    Ich kann mit dem Tuner diese Gebilde nicht auf 160m auf SWR 1:1 tunen.

    Welche Lösungswege bestreite ich.

    Ich verlängere den Strahler mit einer alten 80m Mobilspule, Durchmesser 12cm. Die schließe ich am Anfang des Drahtes, also direkt hinter dem Tuner, an.

    Und, siehe da, der Tuner kann jetzt den 18m Draht auf 160m anpassen 1:1,3.

    Der Empfang auf Mittelwelle ist auch spürbar besser.

    Leider ist mit der großen Spule der Draht auf den oberen Bändern, 80,60,40 usw. nicht mehr so gut in der Abstrahlung (Anpassung mit Tuner klappt aber).

    Also überlege ich, was ich anders machen kann, um Mehrbandbetrieb zu machen, ohne immer auf den Balkon zu gehen und die Spule anzubringen oder sie wegzunehmen.

    Also habe ich die Spule jetzt vor das Gegengewicht gesetzt, also direkt an Masse des Tuners die eine Seite der Spule und die Zuleitung zum Regenfallrohr an die andere Seite der Spule, also das ganze in Reihe geschaltet,

    Und, siehe da, es klappte, das Gebilde ließ sich mit dem Tuner auf 160m anpassen und auch auf 80, 60,40 usw. , und auf Mittelwelle waren die Empfangssignale stärker, als ohne die Spule im Gegengewicht.

    Eigendlich bin ich schon am Ende angelangt.

    Ergänzend: das Gegengewicht (Regenfallrohr/Dachrinne) ist Lamda/4 resonant z.B. auf 3,8MHz, wenn ich das Gegengewicht als Strahler benutze und den draht als Gegengewicht, erhalte ich sehr viel man-made-noise, so dass ich das Rgenfallrohr eigentlich immer als Gegengewicht benutze.

    Die Strahlungseigenschaften und Abstrahlung der Dachrinne ist auch nicht schlecht, habe ich alles schon mehrfach auf mehreren Bändern getestet. Also ist bei mir das Gegengewicht sehr sehr gut, es geht absolut mit in die Abstrahlung ein; denn sonst hätte ich ja nicht letzten Winter so zahlreiche CW QSOs auf 160m mit 10 Watt und dem 18m Draht machen können.


    Aber das wäre ein neues Thema.


    Heute geht es mir ja ausschließlich un die Frage. Ist es richtig, dass das Gegengewicht bei kurzen Drähten und auf langen Wellen (80 und 160m) stark mit in den Wirkungsgrad der Abstrahlung eingeht?

    Und, bedeutet das nun auch, dass mein, durch die Spule verlängertes Gegengewicht zwar auf 160m Vorteile, aber evtl. auf 80,60,40 usw. Nachteile bringt bzgl. dem Abstrahlverhalten. Das kann ich so nicht messen, ich müßte einen abgesetzten Empfänger im Abstand von, sagen wir, 100m haben und dann Messungen vornehmen.

    Wie gesagt, ich bin "Praktiker" ich benutze keine Simultatioinen, ich verlass mich immer auf die erzielten ergebnisse in der Praxis und rechtfertige so meine Experimente und neuen Versuche.



    Über Kommentare von euch würde ich sehr freuen,


    73

    Winni

  • DK6JK

    Changed the title of the thread from “Gesamtsystem Antenne__Fragen und Überlegungen” to “Gesamtsystem Antenne__(Strahler und Masse/Erde/Gegengewicht) Fragen und Überlegungen”.
  • Hallo Winni,

    betrachte mal deine Antenne als Dipol. Dann hast du einen Strahler, der recht definierbare Dimensionen hat und ein Gegengewicht, das irgendwie aussieht. Also ein "schiefes Ding", das dein Tuner anpasst. Was heisst "anpasst"? Der Tuner schaltet je nach Verhalten Induktivitäten in Reihe oder Kapazitäten, so lange, bis die Impedanz der Antenne auf das Funkgerät (50 ohm) transformiert wird. (Mal so ganz trivial gesprochen, bitte nicht knochenernst betrachten)


    Ist dein Draht sehr kurz gegenüber der gewünschten Wellenlänge, hilft natürlich eine Spule im Speisepunkt, weil da der Strom fließt. Das Selbe gilt natürlich auch gewisser Maßen für das "Gegengewicht", besser gesagt, die zweite Hälfte des Dipols.


    Ich habe aufgrund starker Antennenbeschränkungen nur einen 6,5m langen Vertikalstrahler, der im Speisepunkt eine Spule hat, die ich per Relais zuschalten kann. Ist jetzt nicht der Burner auf 80m, aber doch immerhin im Umkreis von 1000km hörbar.


    Auf höheren Frequenzen wie 80m kann der Tuner zwar anpassen, aber ohne Spule gehts besser.


    Gruß

    Stefan


    P.S.: Deine "krumme" Antenne mit der Regenrinne wirst du übrigens nie richtig simulieren können, weil alle Einwirkungen um die Antenne nie berücksichtigt werden können.

  • Vielleicht mal als einfache "Analogie": das Gegengewicht ist im Grunde ein (kaum strahlender) Ersatz für die zweite Dipolhäfte, ohne die die Abstrahlung als Verlust (Wärme) in die Erde (als zweite Dipolhälfte) verschwindet.


    Mit der Anpassung des SWR hat das alles nur um x-Ecken zu tun.


    73 Peter

  • Hallo Peter,

    du schreibst.

    das Gegengewicht ist im Grunde ein (kaum strahlender) Ersatz für die zweite Dipolhäfte

    Bei mir stimmt das nicht mit dem "kaum strahlend"

    Ebenso stimmt es beim Dipol nicht, dort strahlt das Gesamtgebilde Dipol (beide Hälften).

    Meine Antenne hat auch 2 Hälften, eine ist 18m lang und hängt frei, die andere geht am Haus senkrecht bis zum Dach hoch und dort waagerecht 15-20m nach links und rechts. Auch diese Häfte ist relativ frei, zumindest HF mäßig, sie strahlt gut, nicht ganz so gut, wie der Draht, aber ich kann mit ihr als strahlende Antenne alleine, also ohn Draht in den Baum, auch gut funken, wenn ich will.

    Bei mir ist das Gegengewicht, wenn ich es als Strahler benutze (habe ich viele Male getan), ein Strahler der, je nach Band, fast genauso gut strahlt , wie der Strahler, der frei vom Haus weg geht.

    Bei mir ist das Regenfallrohr mit Dachrinne eine Art T-Antenne, also ein Vertikalstrahler mit Dachkapazität (Dachrinne ist Kapazität an der Spitze des Regenfallrohres).


    Also, bitte, wenn du Analogien aufstellst, bitte, lies erst, in meinem Text, welche Art von Gegengewicht ich nutze. Die Ergebnisse zeigen, dass es zu 100% in die Gesamtantenne, und damit in die "Abstrahlung" einzubeziehen ist, o.k.?


    Ohne Gegengewicht (also nur mit dem 18m Draht und der Heizung als Gegengewicht) ist mein Signal auf 160m z.B. 10-15dB leiser, auf 80m ca. 6-10dB leiser und auf 60m immer noch ca. 5dB leiser. Auf 40 und 30m kommt es auf die Abstrahlrichtung an. In manchen Richtungen ist der Strahler mit Gegengewicht auch kräftig stärker als ohne Gegengewicht, in manche Richtungen sind die Signale gleich, also, bitte, mein Gegengewicht ist ein "existentieller" Teil meiner Antenne.


    Bei anderen Gegengewichten, wie normale Erder oder die Wasserleitung oder Heitzungsanlage iat das anders, klar, aber selbst dort, lohnt sich ein Vergleich, mit und ohne Gegengewicht. Allein schon ist gut, den Fusspunktwiederstand in Richtung 20-50Ohm zu bringen.


    Ich habe über 40 Jahre Erfahrungen in 4 unterschiedlichen QTHs mit Dachrinnen und anderen metallischen Gebilden, wie z.B. eine Lampenabspannung in der Altstadt von Wuppertal zwischen den Häusern (das war 10 Jahre meine Hauptantenne damals).

    Also bitte, gebt mir Kommentare zu der Überlegung, ob die Luftspule, statt in den Fußpunkt des Strahlers auch in das Gegengewicht eingefügt werden kann. Gibt es in der Literatur hierzu evtl. trotz erfolgloser intensiver Suche, Hinweise?


    73

    Winni


    73

    Winni

  • Soooo,

    wir können im Grunde hier enden; denn.

    Ich hab heute Abend mal Zeit, um zu experimentieren.

    Ich habe gerade den Versuch auf 30m gemacht.

    Mit der Luftspule im Gegengewicht...cq test RBN....4 Minuten

    Dann, Luftspule rausgenommen (überbrückt), auf 30m 3kHz tiefer....cq...test...RBN und siehe da:

    Die Signale waren ca. 4-6dB stärker und es gab mehr RBN Stationen, die geantwortet haben.

    Also dämpft das Gegengewicht mit "Spule" auf 30m mehr, als das es Nutzen bringt.

    Auf 160m ist es von Vorteil, aber, leider, nur dort.

    S-Meter Differenzen von 4-6dB sind ja fast wie 10watt zu 40watt und das nur, weil ich mit dem Gegengewicht (nicht mit dem strahler) experimentiert habe, Puuuuh, was bedeutet das.

    Der Strahler von 18m ist ja für 30m länger als Lamda Halbe, also auch nicht zu kurz, und dann diese Unterschiede.


    Fazit:


    Das Gegengewicht hat eine definierte bestimmte Eigenresonanz und einen bestimmten Wellenwiderstand, der, je nach Band, minder oder stärker Einfluss hat auf die Abstrahlung des Sendesignals.

    Dies kann durch Zwischenschalten einer Verängerungsspule (auch eines Drehkondensators, Sperrkreis, Resonanzkreis) verändert werden.

    Dies bedeutet aber auch, dass das Abstrahlverhalten direkt und zum Teil nicht unerheblich von dem Gegengewicht abhängig ist.


    Jetzt geht mir "ein Licht auf"


    Betrachtet man die umfangreiche Literatur zur Vertikal Antenne mit abgestimmten, oder elevated Radials, dann kommt man der Sache schon näher.


    In meinem Fall ist der Strahler, der ja im Grunde, weil er schräg nach oben in den Baum läuft und von mir auch als Sloper bezeichnet wird, ist der Strahler quasi die "Vertikal Antenne" und das Gegengewicht ist eine Art "Radial System". Hierzu werde ich die Literatur (insbesonders die 160m Varianten mit elevated Radials) noch einmal genauer betrachten. Man kann das ganze beschriebene zu 160m ja dann auf 80m und höhere Bänder übertragen.


    Fazit zum Ende: Meine Antenne ist und bleibt eine "Wundertüte". Ich bin dankbar, da ich keine Antennengenehmigung habe und deshalb so viel experimentieren muss,

    73

    Winni

    *danke für eure Geduld, wer was beitragen möchte, gerne, ich freue mich

  • Ich habe Deinem Wunsch entsprochen und alles noch einmal durchgelesen. Du hast schon eine etwas eigene Art Definition von "Gegengewicht". Im ARRL Antenna Book spricht man vom Gegengewicht bei Radiale kleiner als L/4 am/im Boden, und die strahlen wohl nicht mehr so toll. Bei ideal leitender Erde braucht eine Vertikal eigentlich garnichts am Boden, der dann als Spiegel wirkt. Ein Gegengewicht ist erst einmal ein Erdersatz bei Vertikals. Eine Dachrinne, das Fallrohr oder andere leitenden irgendwo hängenden Drähte sind kein Gegengewicht, sondern Teil Deiner "Gesamt-Antenne". Aber ...... müssen wir nicht zu Ende diskutieren. Hauptsache es wird was abgestrahlt.


    73 Peter


    PS ich zitiere ungern Wiki, aber in dem Fall ist wiki/Gegengewicht_(Funktechnik) ein gute Erklärung.

  • Hallo Peter,

    super dein Wiki Hinweis.

    Hier der erste Satz dort:


    Ein Gegengewicht (englisch Counterpoise) ist in der Funktechnik eine elektrisch leitende Fläche, die insbesondere bei unsymmetrisch angeregten Antennen benötigt wird, um eine gute Anpassung mit geringem Stehwellenverhältnis (VSWR) und effiziente Abstrahlung zu erzielen.


    Du siehst, du hast die Lösung gefunden, ja, genau, das meine ich, so funktioniert es hier.


    Auch der Hinweis weiter unten im Text, dass bei Mobilbetrieb (z.B. bei der Gelsenkirchner Ankopplung) die Karosserie als Gegengewicht mit in die Abstrahlung eingeht.


    Ein Gegengewicht ist erst einmal ein Erdersatz bei Vertikals

    Schau, da hast du es wieder falsch beschriebn,

    aber dann im nächsten Satz hast du es wieder total richtig und mit meinen Worten beschrieben, super, lass es doch dabei

    Eine Dachrinne, das Fallrohr oder andere leitenden irgendwo hängenden Drähte sind kein Gegengewicht, sondern Teil Deiner "Gesamt-Antenne"

    Natürlich sind sie Teil des Antennengebildes, aber langläufig nennt man es auch Gegengewicht, um darauf aufmerksam zu machen, dass es am "Ground/Masse/Erde" Anschluss angeschlossen wird. Wie soll man es denn sonst vom Teil unterscheiden, der am Strahler angeschlossen wird.

    Evtl. ist es für dich ein Sprachproblem, stör dich nicht an dem Wort "Gegengewicht"


    73

    Winni

    *mit dem Wiki Hinweis hast du einen wertvollen Tipp gegeben,

  • Hallo Winni,


    mit dem "landläufigem" Sprachgebrauch ist es so eine Sache (auch wenn ich nicht so weit weg von Wuppertal geboren wurde), :) . Nachdem aber alle Mißverständnisse geklärt sind (danke für's Feedback), schlagen wir ein Ei drüber ..... (landläufig gesehen, hi).


    73, schönen Sonntag noch und viel Vergnügen mit den Tests, Peter


    (PS: Bitte nicht vom Call irritieren lassen, solche Dachrinnenversuche habe ich schon Mitte der 50er gemacht, als Schüler für einen "remote" CW-Lehrgang, mit QRP Röhren PA, OV O09).