Anfängerprobleme mit erster selbstgebauter 10m EndFed Antenne

  • Hallo zusammen,

    ich freue mich, dass ich in dieser Runde aufgenommen wurde - vielen Dank!

    Kurz ein paar Worte zu mir - ich habe vor langer Zeit einmal die Prüfung zur Klasse 3 abgelegt und war danach ein wenig auf 2m und 70cm aktiv.

    Dann folge ein neuer Job, Umzug, Frau und Kinder, wodurch das Thema Amateurfunk erstmal nur noch passiv verfolgt wurde.

    Nun ist wieder etwas mehr Zeit ...

    Ich habe mir einen Bausatz des QMX von QRP-Labs gekauft und aufgebaut. Dann habe ich versucht eine einfache EndFed-Antenne für 10m zu bauen, was mir leider nicht wikrlich gelungen ist und der Grund dieses Postings ist.

    Für meine 10m Monoband-Antenne nutze ich einen selbst gewickelten UnUn in einem selbst designten und 3D-gedruckten Gehäuse. Das Gehäuse wird oben über einen Karabiner an einem Stück Schnur an einer Halterung des Balkonkraftwerkes in ca. 2 1/2m Höhe aufgehangen (ich weiß, dass es nicht optimal ist, aber für den Anfang muss das reichen).

    Der Draht, der als Antenne fungieren soll, ist auf der einen Seite über eine gedruckte Zugentlastung am Gehäuse befestigt und an der anderen Seite über einen gedruckten Isolator an einer Schnur, die über eine Umlenkrolle mit Gewicht am Ende die Antenne immer horizontal und gespant ausrichten soll. Für mehr “Gartenverschandelung” als diese portable Lösung ist meine Frau noch nicht bereit ;)

    Das SWR soll wie gehabt über die Länge des Drahtes eingestellt werden, indem der Draht am “offenen Ende” über eine Schlaufe (mittels des gedruckten Isolators) geführt wird. Ich habe allerdings keine Info gefunden, was mit dem “Restkabel” passieren soll, weshalb es einfach runter hängt (ggf. liegt hier schon der erste Fehler?). Die Länge des Drahtes für die 10m Band Antenne soll zwischen 5,2m und 5,4m betragen (Halbwelle). Effektiv ist der Draht (über die Schlaufe) aber bestimmt einen Meter länger.

    Zum Thema Gegengewicht habe ich gelesen, dass der Außenleiter bei einem ausreichend langen freihängenden Coax-Anschlusskabel ausreichend sein soll – ggf mit einem zusätzlich Stück Draht von 0,05m (Pigtail). Alternativ dazu habe ich gelesen, dass man auch ein 1,9m langes Erdkabel nutzen kann.

    Nun habe ich weder ein freihängendes Anschlusskabel, welches lang genug ist, noch erreiche ich mit 1,9m den Boden bzw. die “Erde” (außer wenn ich die Solarhalterung als Erde nutzen würde, was ich bisher aber noch nicht getestet habe).

    Darum habe ich vorerst eine Mantelwellensperre direkt hinter den UnUn gesetzt und ein langes Kabel (ca. 4 Meter) im wahrsten Sinne des Wortes bis zur Erde (im Garten) gelegt. Vielleicht liegt hier auch schon er nächste Fehler?

    Es ist nun praktish egal wir kurz oder lang ich den Draht über die Schlaufe einstelle, ich habe immer ein Stehwellenverhältnis von 1:3,2 bis 1:4,4. Egal welche Länge ich eingestellt habe, ich bin auf dem VNA immer “auf dem Berg” (auf dem Bild habe ich enen extra großen Bereich eingestellt, damit man diesen überhaupt erkennen kann – im angemessenen Anzeigebereich ist die Kurve eher flach horizontal).

    Zur gleichen Zeit habe ich auf dem 15m Band bei verschiedenen Längen ein Stehwellenverhältnis von 1:1,4 bis 1:2,1. Das sagt mir, dass scheinbar mitdem “verkürzen” des Drahtest (ohne abschneiden) etwas nicht richtig funktioniert. Diese Handlung scheint aber so einfach zu sein, dass kaum eine ausführliche Anleitung zu finden ist.

    Abschließend und positiv zu bewerten ist, dass der Widerstand durchweg bei ca. 50 Ohm liegt – der UnUn scheint also zu funktionieren.

    Ich würde mich sehr freuen, wenn Ihr mir sagen könntest, was ich falsch gemacht habe oder was ich weiter testen soll. Ich bin wie gesagt Anfänger und würde gerne lernen, wie ich es gut machen kann, statt mir eine fertige Antenne zu kaufen.
    Die meisten Anleitungen, die ich gefunden habe, sind allerdings für Multibandantennen mit Spule usw. und so einfache Tätigkeiten wie das "ablängen" werden praktisch nicht wirklich erklärt.

    Vielen Dank!

    73 Thorsten
    DO1TG

  • Moin Thorsten und herzlich willkommen im Forum.

    Beim experimentellen Längenabgleich eines Antennendrahtes muss die Überlänge komplett zurückgefaltet werden. Also alles über die verbleibende Länge direkt ohne Abstand anlegen. Mit Klebeband, Kabelbinder oder anderen Methoden. Rückfalten ohne Abstand, da darf nix abstehen oder runterhängen.

    Für weiterführende Antworten wären sicherlich genaue Angaben der Spule hilfreich. Kernmaterial, Ringkern-Durchmesser, Wickeldaten. Vielleicht gibt es davon auch ein gutes Foto wie vom Rest.

    Nur der Vollständigkeit halber: Beim Ringkern stellt ein einmal durchgesteckter Draht bereits eine Windung dar. Eine komplette Umschlingung sind bereits zwei Windungen. Hier kann man sich im Eifer des Bauens durchaus vertun. :) Die Windungsanzahl ermittelt man daher durch Zählen der Drahtteile im Inneren des Ringkernes.

    Weiterhin viel Erfolg beim Experimentieren.

    73 Michael, DF2OK.

    ~ AFU seit 1975 ~ DARC ~ G-QRP-Club ~ DL-QRP-AG GM ~ AGCW ~ FISTS ~ QRPARCI ~ SKCC ~ QRZ.COM ~

    "Lege keinen Wert auf diejenigen, die dich nicht zu schätzen wissen."

    Edited 3 times, last by DF2OK (March 28, 2024 at 6:33 PM).

  • Hallo Michael,

    hab vielen Dank! Ich habe mir zuvor natürlich nochmal in Erinnerung gerufen, wie sich die Wellen auf dem Draht ausbreiten, das Thema Lamda halbe und Lamda viertel usw. ... was ich aber nicht gefunden habe ist die Information, was passiert , wenn ich die angesprochene Schlaufe verwende bzw. wie Du es mir nun erklärt hast, wenn der Draht ohne Abstand gefaltet wird. Kannst Du mir dazu eine Seite empfehlen, wo ich hierzu die Theorie finde oder könntest Du mir vielleicht sogar ganz kurz und knapp erklären, was mit der Welle passiert bzw. wie sie sich verhält? Bereits beim bisherigen Ablängen mit Schlaufe und auch mit der Zugentlastung (siehe Bild vom Gehäuse aus 1. Post) habe ich mich gefragt an welchem Punkt die "aktive Antenne" beginnt und wo sie endet - welches sind also die beinden Punkte, die ich messen muss.

    Vielen Dank!

    73 Thorsten
    DO1TG

  • Moin moin,

    wie wär's mit ein paar Infos über den UnUn - Kernmaterial, Grösse, Windungszahlen?

    73,

    Ralf


    Update:

    Ich fasse die "Seifenoper" mal zusammen:

    Thorsten hat ein Kochrezept für eine EFHW nachgekocht, aber eine wesentliche Zutat geändert, ohne die Folgen zu überblicken.

    Die Antennen im Kochrezept sind mehrere Halbwellen lang. Seine nur eine Halbwelle.

    Eine Halbwellen-EndFed hat im Einspeisepunkt je nach Aufbauhöhe 2-3 kOhm ohmsche Impedanz auf der Resonanz-Frequenz.

    Ist die EndFed mehrere Halbwellen lang, sinkt die Impedanz im Resonanzfall, weil die Halbwellen-Teilstücke ja alle Energie abstrahlen. Das wirkt sich ähnlich aus wie eine Parallelschaltung mehrerer ohmscher Widerstände. Eine lange EndFed hat also nur noch 1,5 bis 0,5 kOhm ohmsche Impedanz im Resonanzfall.

    Ausserdem verschieben sich die Resonanzfrequenzen etwas; sie liegen nicht mehr exakt bei Vielfachen der Grundfrequenz.

    Ein UnUn ist ein nicht-ideales Bauteil. Der hat Streukapazitäten und Streuinduktivitäten und ohmsche Verluste im Kernmaterial.

    Eine z.B. 20m lange EndFed funktioniert auf dem 10m-Band trotzdem einigermassen, weil diese Effekte sich teilweise neutralisieren - und weil an den Koaxialkabel-Einspeisepunkt ein 100pF-Kondensator gelegt wird, der beim Neutralisieren nachhilft.

    Für eine endgespeiste 5m lange Halbwellenantenne ist der verwendete UnUn ungeeignet. Zu viele Windungen und zu grosse Permeabilität des Kernmaterials.

    Der Tip von Tom, DM4EA, statt des UnUn einen Fuchskreis zu verwenden, ist wohl die einfachste und aussichtsreichste Lösung.

    Edited once, last by DK5BU (March 29, 2024 at 10:47 AM).

  • Moin,

    habe meinen Beitrag editiert und ergänzt, als die weiteren Beiträge erschienen. Spulendaten interessieren mich auch.

    Wirksame Antennenlänge bei Dir beginnt bei dem Anschluss des UnUn und endet am Scheitelpunkt der Umlenkung des Isolators am anderen Ende. Richtiges Zurückfalten vorausgesetzt.

    Quellen? Jahrzehnte Erfahrungen und Beiträge im Forum, Kontakte mit sog. alten Hasen etc. :)

    73 Michael, DF2OK.

    ~ AFU seit 1975 ~ DARC ~ G-QRP-Club ~ DL-QRP-AG GM ~ AGCW ~ FISTS ~ QRPARCI ~ SKCC ~ QRZ.COM ~

    "Lege keinen Wert auf diejenigen, die dich nicht zu schätzen wissen."

  • Thorsten,

    die Anleitung ist gut. Hast Du den Trafo nach Anleitung getestet?

    73 Michael, DF2OK.

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    "Lege keinen Wert auf diejenigen, die dich nicht zu schätzen wissen."

  • Moin,

    habe meinen Beitrag editiert und ergänzt, als die weiteren Beiträge erschienen. Spulendaten interessieren mich auch.

    Wirksame Antennenlänge bei Dir beginnt bei dem Anschluss des UnUn und endet am Scheitelpunkt der Umlenkung des Isolators am anderen Ende. Richtiges Zurückfalten vorausgesetzt.

    Quellen? Jahrzehnte Erfahrungen und Beiträge im Forum, Kontakte mit sog. alten Hasen etc. :)

    Aha, das bedeutet, dass am offenen Ende die Schlaufe praktisch noch dazu gezählt wird, da erst nach der Schlaufe das Kabel komplett zusammengeführt wird, richtig?

    Sind die nachgereichten Infos zum UnUn ausreichend?

    Vielen Dank!

    73 Thorsten
    DO1TG

  • Der "Counterpoise" ist nicht 0,05m sondern 0,05lambda.

    Der NanoVNA muss, wie ich mal gelesen hab, bei Frequenzwechsel neu Kalibriert werden.

    Beim Trafo sollte man auch mit den Windungen experimentieren. 1:64, 1:49, oder 2 primärwindungen oder 3.

    Bei mir hat das mit dem Umklappen, ich hab das Ende mit Kabelbindern direkt am Antennendraht fixiert. War Suboptimal, denn es machte einen unterschied, ob ich jetzt 1/2m umgeklappt hab oder von diesen 1/2m 40cm noch abgeschnitten hab.

    Nicht aufgeben und testen. Und versuchen zu verstehen wie sowas funktioniert.

    Meine zuletzt gebaute hatte super SWR, aber nachdem ich die dann in einem Park über die Äste gespannt hatte, da brauchte ich den Tuner.

    73, Jens

    Telegrafie - die einzige Digitalbetriebsart die Analog besser ist.

  • Thorsten,

    die Anleitung ist gut. Hast Du den Trafo nach Anleitung getestet?

    Ich habe einen 2k7 Ohm Widerstand (statt Draht) angeschlossen und dann die 50 Ohm gemessen - das hat also gepasst. Oder meinst Du etwas anders?
    Und auf dem VNA konnte ich mit angeschlossenem Draht auch fast 50 Ohmmessen.

    73 Thorsten
    DO1TG

  • das bedeutet, dass am offenen Ende die Schlaufe praktisch noch dazu gezählt wird, da erst nach der Schlaufe das Kabel komplett zusammengeführt wird, richtig?

    Ja, genau. Wie Jens schon schrieb, sollte das zurückgefaltete Ende nicht zu lang sein. Aber komplett anliegen. Ggf. verdrillen.

    73 Michael, DF2OK.

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  • Ja, danke sehr.

    Für das 10m-Band hat der UnUn vermutlich zu viele Windungen. Der ist eigentlich für 3,5 MHz und die unteren Bänder dimensioniert. Weil er auf den höheren Bändern nicht optimal funktioniert, wird das mit dem Parallel-Kondensator am Eingang notdürftig kompensiert.

    Lass mal bitte den Kondensator weg und halbiere die Windungszahlen.

    Bei EFHW-Antennen, die nicht hoch und frei hängen, ist 1:49 auch etwas hoch gegriffen; Du könntest mal versuchen, von der Sekundärwicklung ein oder zwei Windungen abzuwickeln (also nach Halbierung der Windungszahl noch mal 1-2 Windungen runter).

    73,

    Ralf

  • Hallo Jens,

    ja richtig 0,05lamda - Du hast Recht. Aber das nutzt man wohl nur, wenn man das Coax-Kabel als gegengewicht nutzt ... darum hatte ich das nicht mehr auf dem Schirm.

    Ja, experimentieren klingt nicht schlecht aber wie gesagt bin ich noch so weit am Anfang, dass ich erstmal meine Wissenslücken füllen muss, damit die Experimente auch Sinn machen ;)
    Nach 2 Wochen erfolglosem Testen habe ich jetzt den Weg in dieses Forum gefunden - zum Glück!

    Mit dem neuen Wissen kann ich nun weiter testen - umklappen und testen und ggf. final abschneiden. Wie gesagt, die Info habe ich bisher in keiner Anleitung gefunden :-/

    73 Thorsten
    DO1TG

  • Am besten billige Schaltlitze nehmen. Es wird nicht bei einer Antenne bleiben.

    Und nicht vergessen: Das SWR wird an der Antenne gemessen. Blöd nur, wenn Du ablesen willst hat deine Gegenwart evtl. Einfluss.

    Und wenn es nicht genau 50Ohm sind, dann transformiert das Koax wieder.

    Ich hab an meiner Feststation eine EFHW 2mal um die Ecke unterm Dach gespannt und vorm TRX hab ich noch einen Tuner. Funzt.

    73, Jens

    Telegrafie - die einzige Digitalbetriebsart die Analog besser ist.

  • Lass mal bitte den Kondensator weg und halbiere die Windungszahlen.

    Du könntest mal versuchen, von der Sekundärwicklung ein oder zwei Windungen abzuwickeln (also nach Halbierung der Windungszahl noch mal 1-2 Windungen runter).

    Hallo Ralf,

    puh, jetzt wird es für mich grade etwas kompliziert - habe ja nur die Anleitung nachgebaut ... :/
    Ich soll jetzt nur die halbe Windungsanzahl sowohl zum Transceiver, als auch zum Antennendraht nehmen, richtig?
    Und die Sekundärwicklungen sind die Wicklungen "nach dem Seitenwechsel", richtig? Also die Wicklungen, bevor es an den Antennendraht geht?
    In der Anleitung sind es glaub ich 7 Wicklungen auf der Seite zur Antenne hin, die Hälfte sind 3 und 2 weniger ist nur eine Wicklung? das kommt mir vom bauchgefühl her nicht richtig vor ...
    Entschuldige bitte die blöden Fragen ...

    Vielen Dank

    73 Thorsten
    DO1TG

  • Zur gleichen Zeit habe ich auf dem 15m Band bei verschiedenen Längen ein Stehwellenverhältnis von 1:1,4 bis 1:2,1.

    Schaut also erstmal nach einem zu langen Draht aus. Hier "oben" sind ein paar cm zuviel schon entscheidend. Deine Ausführungen zeigen, dass Du sonst alles nach Anleitung gebaut hast.

    Was würde ich jetzt tun? Nochmal die aktuelle genaue Länge des Strahlers ausmessen. Auf dem Boden und von der Anschlussschraube bis zum Drahtende, ungefaltet. Dann vielleicht nur max. 50cm länger lassen und immer wieder im montierten Zustand messen und die Rückfaltung in 5 bis 10 cm Schritten vornehmen.

    Immer nur eine Änderung zur Zeit vornehmen.

    Wieviel Koaxkabel sind angeschlossen?

    73 Michael, DF2OK.

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  • Am besten billige Schaltlitze nehmen. Es wird nicht bei einer Antenne bleiben.

    Und nicht vergessen: Das SWR wird an der Antenne gemessen. Blöd nur, wenn Du ablesen willst hat deine Gegenwart evtl. Einfluss.

    Und wenn es nicht genau 50Ohm sind, dann transformiert das Koax wieder.

    Ich hab an meiner Feststation eine EFHW 2mal um die Ecke unterm Dach gespannt und vorm TRX hab ich noch einen Tuner. Funzt.

    Ja, ich habe zum Test nur günstige Litze genommen. Habe zwar schon DX-Wire hier liegen (auch für weitere Antennen ;) ), aber so lange es nicht funktioniert ...
    Ich habe gedacht, dass es ganz einfach ist, eine Monobandantenne zu bauen - bisher hat es mich aber nur frustriert! Aber wie gesagt, habe ich jetzt ja neues Wissen!
    Bisher habe ich nur eine Möglichkeit geschaffen draußen die Antenne aufzuhägen - und dazu sollte es dann auch trocken sein ;) Wird sich zukünftig dann hoffentlich auch ändern!

    73 Thorsten
    DO1TG

  • Die Änderungen von Ralf sind etwas aufwändiger. Die würde ich nach und nach in Betracht ziehen, wenn es mit der Längenänderung nicht klappt. Hier sollten an Deinem Standort nur wenige cm zurückgefaltet sein, dass die Schlaufe sicher hält.

    Dass das mit dem eng anliegenden Zurückfalten klappt, liegt am Skineffekt.

    73 Michael, DF2OK.

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    "Lege keinen Wert auf diejenigen, die dich nicht zu schätzen wissen."

  • Schaut also erstmal nach einem zu langen Draht aus. Hier "oben" sind ein paar cm zuviel schon entscheidend. Deine Ausführungen zeigen, dass Du sonst alles nach Anleitung gebaut hast.

    Was würde ich jetzt tun? Nochmal die aktuelle genaue Länge des Strahlers ausmessen. Auf dem Boden und von der Anschlussschraube bis zum Drahtende, ungefaltet. Dann vielleicht nur max. 50cm länger lassen und immer wieder im montierten Zustand messen und die Rückfaltung in 5 bis 10 cm Schritten vornehmen.

    Immer nur eine Änderung zur Zeit vornehmen.

    Wieviel Koaxkabel sind angeschlossen?

    Richtig, "zu lang" resultiert wohl daraus, dass der Abstimmdraht nicht umgelegt wurde - das wird nun korrigiert, genau wie die maximale Länge!

    Das ist ein prima Plan und so hatte ich mir das jetzt auch nach den ganzen Postings gedacht! Ich hoffe, dass morgen das Wetter mitspielt!

    Ich habe 10m Kabel angeschlossen, da ich bisher geplant habe, das Kabel (durch die offene Terassentüre) bis ins Wohnzimmer an den Rechner zu legen (portabel). Mal schauen, wie das dann zukünftig realisiert wird - ggf. mit einem Rsapberry, auf den ich dann per WLAN zugreife, damit (zumindest bei den Temperaturen) die Türe zu bleiben kann ;) Damit würde dann auch Kabellänge eingespart werden.

    73 Thorsten
    DO1TG

  • Die Änderungen von Ralf sind etwas aufwändiger. Die würde ich nach und nach in Betracht ziehen, wenn es mit der Längenänderung nicht klappt. Hier sollten an Deinem Standort nur wenige cm zurückgefaltet sein, dass die Schlaufe sicher hält.

    Dass das mit dem eng anliegenden Zurückfalten klappt, liegt am Skineffekt.

    "Skineffekt" - das war ein gutes Stichwort - damit finde ich bestimmt noch ein paar weitere Informationen, um das neue Wissen zu vertriefen :)

    73 Thorsten
    DO1TG