Viele spannende Ideen für Portableantennen

DM1CM · May 9, 2025 at 8:02 AM New

Quote from DF2OK

als HTML und das Internet Anfang der 90iger für alle verfügbar wurde, hatte ich damals schon für meinen großen Arbeitgeber die allererste Website "programmiert". Alles per Hand und nur mit dem Notepad.exe. Ein einfaches Buch als Infoquelle für die Befehle, gab ja noch nix

Ich hätte diesen Kommentar selbst schreiben können – genau so und auf den Zeitpunkt habe ich mit der Entwicklung von Websites für mich selbst und für die Firma begonnen.

In der Tat entwickle ich meine Websites immer noch so – alles (HTML, CSS, Javascript, PHP, SQL) auf meiner kleinen Website portable-antennas.com wurde von Hand geschrieben und gestaltet, mit einem, wie man heute sagen würde, eher primitiven Editor: UltraStudio. Ich bin im wahrsten Sinne des Wortes „old school“.

Toms Kommentare drücken im Klartext aus, was ich selbst nicht erwähnen wollte, daher sage ich nur „What he said.“ Danke Tom!

73, Rob

DL7BJ · May 9, 2025 at 2:30 PM New

Moin Rob,

Quote from DM1CM

eher primitiven Editor: UltraStudio. Ich bin im wahrsten Sinne des Wortes „old school“.

meinst Du UEStudio von Ian? Mit Ultraedit? Ist auch mein bevorzugter Editor unter Windows, seit Jahrzehnten, weil der auch die richtig großen Logfiles lädt. Ansonsten ist meine Umgebung anders und ich arbeite meist mit dem vim. Oder VisualStudio Code oder Eclipse (STM32CubeIDE).

73, Tom

DM1CM · May 9, 2025 at 3:52 PM New

Quote from DL7BJ

meinst Du UEStudio von Ian? Mit Ultraedit? Ist auch mein bevorzugter Editor unter Windows, seit Jahrzehnten, weil der auch die richtig großen Logfiles lädt.

Genau derselbe! VS Code ist auch gut - ich werwende es auch ab und zu im Linux Mint / Virtual Box.

73, Rob

dl3naa · May 9, 2025 at 8:21 PM New

Hi Rob,

ich habe zwei Fragen bzw. Anregungen, weiß aber nicht, ob das allgemein interessiert und auch nicht, wie einfach oder schwer es in Deine Seite bzw. Deine Berechnungen zu integrieren ist:

1. Wie Du richtig schreibst, sind Deine tollen Strahlungsdiagramme natürlich nur für ebenen flachen Boden gültig, also nicht, wenn ein Hang abfällt oder ansteigt. Es gibt aber eine Software von Dean, N6BV (HFTA = High frequency terrain assessement), die zumindest für horizontal polarisierte Antennen es ermöglicht, auch Aussagen für den Abstrahlwinkel zu treffen, wenn der Boden nicht eben ist, z.B. bei SOTA oder beim portable-Funk aus Tal heraus. Klar, das für ein "individuelles" QTH zu berechnen, ist schwer, weil man erst eine "Elevation database" benötigt, aber wie aufwendig ist es, Berechnungen generell mit "sloping ground" zu programmieren? Und für Vertikalantennen kenne ich gar keine Software... ON4UN hat zwar in seinem Buch "Lowband DXing" etwas darüber geschrieben, aber keine Berechnungsmöglichkeit angegeben:

"So far all our discussions about radiation patterns assumed
we have perfectly homogeneous flat ground stretching for
tens of wavelengths around the antenna. In Section 1.1.2 of
Chapter 5, I discussed the influence of sloping terrain
on vertical radiation patters of antennas on the low bands.
Fig 9-6 shows that a terrain that slopes downhill in the
direction of the target is as helpful for vertical antennas as it
is for horizontally polarized antennas. On the other hand, an
upwards-sloping terrain works the other way!"

2. Ich verwende gerne das Programm "VOACAP", entweder auf dem PC oder (da sind die Antennenmöglichkeiten aber beschränkt) online unter https://www.voacap.com/hf/ . Die Desktopversion bietet ja die Möglichkeit, mit EZNEC Antennen zu modellieren und die Ergebnisse dann als Antennen zu verwenden, die man in VOACAP einsetzt. (https://eznec.com/misc/EZNEC_Pri…r_Manual_A4.pdf Seite 141 "Writing IONCAP/VOACAP Files"). Klar, dass das schwer in Deine Seite zu integrieren ist, aber gibt es Möglichkeit, dass Deine Seite die NEC-Koordinaten mit im Output angibt? Dann könnte man selber mit EZNEC 7.0 (ist ja freigegeben) so Type 13- Antennenfiles basteln. W4CNL hat z.B. für Inverted-V-Antennen das veröffentlicht (https://www.antenna2.net/cebik/content/model/type13.html), aber leider gibt es diese Daten nur für Inv-V-Antennen mit 120 Grad Winkel.

Sind nur Ideen, Rob!

73 und schönes Wochenende!
Peter DL3NAA

DL1EGR · May 10, 2025 at 8:41 AM New

Hallo Peter

die Berechnung von Vertikalen ist doch z.B. hier...

portable-antennas - Vertical antenna designer

vlt. hilft das ein wenig?

Gruß Raimund

DM1CM · May 10, 2025 at 9:57 AM New

Hallo Peter,

Ich musste deinen Kommentar gestern Abend (eigentlich heute Morgen!) mehrmals lesen, bevor mir klar wurde, was das alles bedeutet.

Da ich das VOACAP-Programm nicht kenne, musste ich es nachschlagen und verstehe jetzt größtenteils, was es bietet. Das Programm verwendet Daten von NEC in Form von Typ-13-Dateien, kombiniert sie mit detaillierten Höhendaten für die Umgebung deines QTH und erstellt dann stündliche Ausbreitungsprognosen pro Band. Kann meine kleine Website das auch? – Kurz gesagt: Nein.

Was ich möglicherweise schaffen könnte, wäre, Typ-13-Dateien aus den von NEC generierten Musterdaten zu erstellen – das Format ist recht einfach. Das würde aber ziemlich ressourcenintensiv auf dem Server sein, und der Server ist nur ein kleiner VPS – das ist der Hauptgrund, warum meine Website "radiation patterns" alle drei Grad berechnet, anstatt des einen Grads, der für Typ-13-Dateien erforderlich ist. Die sinnvollste Idee meinerseits wäre, wie du vorschlägst, die Koordinaten der Antennenelemente zu ermitteln. Diese sind für jeden Antennentyp auf meiner Website verfügbar:

deine Antenne konfigurieren und anzeigen lassen
klicke auf den Button „Details“, um die Koordinaten in tabellarischer Form anzuzeigen
anschließend klickst Du auf den Button "View CSV", um die Koordinaten im CSV-Format aufzulisten.

Die Koordinaten können dann in das EZNEC-Programm importiert bzw. eingegeben werden. Vielleicht hilft das?

Abschließend muss ich es noch oft wiederholen: Meine kleine Amateur-Website war nie als Ersatz für die professionellen NEC-basierten Tools gedacht.

73, Rob

dl3naa · May 10, 2025 at 11:07 AM New

Quote from DM1CM

Die sinnvollste Idee meinerseits wäre, wie du vorschlägst, die Koordinaten der Antennenelemente zu ermitteln. Diese sind für jeden Antennentyp auf meiner Website verfügbar:
deine Antenne konfigurieren und anzeigen lassen
klicke auf den Button „Details“, um die Koordinaten in tabellarischer Form anzuzeigen
anschließend klickst Du auf den Button "View CSV", um die Koordinaten im CSV-Format aufzulisten.
Die Koordinaten können dann in das EZNEC-Programm importiert bzw. eingegeben werden. Vielleicht hilft das?

Guten Morgen Rob,

super, das war mir entgangen, dass man auf Deiner Seite die Koordinaten im CSV-Format generieren lassen kann. Genau das brauchte ich und daraus dann Type-13-Files zu erzeugen kann EZNEC perfekt. Danke für den Hinweis!

Quote from DL1EGR

Hallo Peter
die Berechnung von Vertikalen ist doch z.B. hier...
portable-antennas - Vertical antenna designer
vlt. hilft das ein wenig?

Ja, das geht natürlich super. Mein "Problem" ist nur, dass alle Diagramme natürlich nur gelten, wenn der Boden eben ist mit der Berechnung der Reflexionspunkte etc. Für horizontal polarisierte Antennen gibt es die Möglichkeit zu berechnen (z.B. macht das HFTA von N6BV), was passiert, wenn Du eine Antenne auf dem Gipfel eines Berges betreibst. Im Rothammel sind da auch beeindruckende Diagramme. Ein z.B. 5 Meter hoher Dipol für 40 Meter, der eigentlich ein totaler Steilstrahler ist, kann - an einem Hang betrieben - auch eine tolle Flachstrahlkomponente haben. Ein Umstand, den SOTA-Operator ausnutzen

Schwierig wird es dann, wenn man in der gleichen Situation (auf Gipfel oder an einem abfallenden Hang) eine GP oder einen anderen vertikal polarisierten Strahler verwendest. Da ist das Berechnen recht kompliziert und vermeintlich einfache Möglichkeiten, wie sie z.B. Callum in

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macht, scheinen die Praxis nur unzureichend wiederzugeben. N6BT hat für das National Contest Journal mal empirisch sehr interessante Versuche durchgeführt (https://ncjweb.com/features/mayjun19feat.pdf), aber so etwas wie eine Formel o.ä. gibt es meines Wissens bis heute nicht. Nachdem diese Situation aber bei SOTA eher der Normalfall ist, fragte ich Rob.

Also Punkt 2 meiner Ideen (das mit dem Antennenmodell in VOACAP einfügen) ist perfekt gelöst, weil man die CSV-Koordinaten super erhalten kann und Punkt 1 (Strahlungsdiagramme von Antennen - besonders vertikalen - bei nicht ebenem Grund), das ist schwer. Abgesehen davon spielt auch noch die Homogenität des Bodens eine Rolle (also Insel und rund herum Meer = Salzwasser oder Geröll...). Das ist wohl sehr kompliziert...

73 und schönes Wochenende!

Peter DL3NAA

PS. Übrigens beschäftigt mich diese Frage schon länger Simulation von Antennen über abfallenden/ansteigenden Boden (MMANA oder 4nec2)

DM1CM · May 10, 2025 at 12:16 PM New

Quote from dl3naa

Für horizontal polarisierte Antennen gibt es die Möglichkeit zu berechnen (z.B. macht das HFTA von N6BV), was passiert, wenn Du eine Antenne auf dem Gipfel eines Berges betreibst. Im Rothammel sind da auch beeindruckende Diagramme. Ein z.B. 5 Meter hoher Dipol für 40 Meter, der eigentlich ein totaler Steilstrahler ist, kann - an einem Hang betrieben - auch eine tolle Flachstrahlkomponente haben.

Wir dürfen nicht vergessen, dass ein Dipol auch in bestimmten Richtungen – nämlich entlang oder nahe der Drahtrichtung – eine signifikante vertikal polarisierte Strahlung abgeben kann. Hier ein invertierter V-Dipol für das 40-Meter-Band, Einspeisepunkt bei 6 Metern und inklusive V-Winkel von 130°:

Dieser Dipol ist keine rein horizontal polarisierte Antenne! Die Azimut- und Elevationsstrahlungsdiagramme erzählen nicht die ganze Geschichte.

Nur zur Info

Quote from dl3naa

Übrigens beschäftigt mich diese Frage schon länger Simulation von Antennen über abfallenden/ansteigenden Boden (MMANA oder 4nec2)

Interessante Thread! Soweit mir bekannt ist, gibt es in den verschiedenen NEC-Versionen keine einfachen Möglichkeit, einen geneigten Boden zu modellieren. Ich glaube, es gibt eine Möglichkeit, einen Boden als zwei konzentrische zylindrische Abschnitte mit einer Antenne im Zentrum zu modellieren, aber ich habe diese Methode noch nie verwendet. Man könnte auch eventuell einen Boden mit einer Art Drahtnetz modellieren, wobei die Drähte die gleiche Leitfähigkeit usw. wie ein realer Boden aufweisen. Auch das habe ich nicht ausprobiert.

Vielen Dank auch für den Link zum N6BT-Artikel – ich werde mir die Zeit nehmen, ihn sorgfältig zu lesen.

73, Rob

DL1EGR · May 10, 2025 at 1:30 PM New

Peter

bei EZNEC kann doch eine weitere "Erde" definiert werden. So meine ich das in Erinnerung zu haben...

DG4SFS · May 10, 2025 at 2:40 PM New

Quote from DL1EGR

bei EZNEC kann doch eine weitere "Erde" definiert werden. So meine ich das in Erinnerung zu haben...

Das schon, aber nicht als beliebig geformtes Gelände, im Fall der Frage eine Hangneigung. Da kommt man wohl um den Kompromiss des Netzmodells nicht herum. Das wird übrigens auch für Autokarosserien und dergleichen mehr so vorgeschlagen. Ein Problem taucht dabei aber auf: Allein die Menge der Elemente für die Simualtion des Geländes/Karoserie/Blechdach/Hauswand etc. erfordert einen rieseigen Speicherbedarf.

DM1CM · May 10, 2025 at 2:45 PM New

Quote from DG4SFS

Ein Problem taucht dabei aber auf: Allein die Menge der Elemente für die Simualtion des Geländes/Karoserie/Blechdach/Hauswand etc. erfordert einen rieseigen Speicherbedarf.

Ist mir klar, war aber nur einen Gedanken-Experiment so zu sagen.

Quote from DL1EGR

bei EZNEC kann doch eine weitere "Erde" definiert werden

Auch in meiner Website stehen etwa sieben solche "Erde"-Typen (und zusätzlich zwei Wasser-Typen) zur Verfügung.

DF2OK · May 10, 2025 at 4:03 PM New

Nur mal so in's absolut Blaue gedacht: Die Slooper Antenne nutzt doch den geneigten Strahler um die Hauptabstrahlrichtung flacher zu gestalten. Nun stellen wir uns vor, dass wir einen Mast oder das Haus, an dem die Slooper schräg aufsteigt in Gedanken so zu kippen, dass der Antennenteil jetzt gerade steht. Aber der Boden nun schief bzw. schräg.

Würde man eine Slooper simulieren, kippt man wie im Video die Antenne zur Seite und somit den Winkel der Abstrahlung. Somit hätten wir eine gedanklich eine auf dem Flachland stehende schräge Antenne nun am schrägen Hang senkrecht. Mit den Vorteilen einer flacheren Abstrahlung.

Slooper-Sinnbild erste Grafik. https://www.hamradiosecrets.com/sloper-antenna.html Und den hier https://www.hamradiosecrets.com/sloper-antenna.html#DIPOLE könnte man vlt gut simulieren.

dl3naa · May 10, 2025 at 4:11 PM New

Quote from DF2OK

Up&Outer muss ich noch probieren, ob das klappt.

Hi Mike,

das geht, wenn Du eine 1/4-lambda-Vertikal auswählst mit einem Radial.

Quote from DL1EGR

Peter
bei EZNEC kann doch eine weitere "Erde" definiert werden. So meine ich das in Erinnerung zu haben...

Richtig! Ich denke, dass Uli hier von der Hanglage spricht. Bei ebenem Grund kann man in der Tat mehrere Bodenleitfähigkeiten abhängig vom Abstand zur Antenne definieren.

Das Simulieren von Hanglagen ist in der Tat alles andere als trivial, wie Uli ja auch im Zusammenhang mit Autokarosserien schreibt. Sehr aufwendig und sicherlich nichts, was Rob auf seiner Seite einbauen müsste...

Was diese unterschiedlichen Erdqualitäten angeht (conductivity=Leitfähigkeit; dielectric constant=Dielektrizitätskonstante), gibt es im Netz einen weltweiten Atlas, der zumindest mal die Größenordnung der Leitfähigkeit angibt: https://hamwaves.com/ground/doc/gro…tlas.vlf&mf.pdf

Was dieses ganze Thema "Antennen simulieren" und - mein Hauptinteressengebiet - "Simulation der Ausbreitungsbedingungen" angeht, erinnere ich mich an einen sehr spannenden Vortrag von Uli, DF5SF bei einem Schluchseetreffen, Antennen mit Hilfe von RBN verglichen hat und dafür auch Strahlungsdiagramme zeigte. Peter, DL2FI meinte damals ganz trocken, dass man da jede Dachrinne etc. berücksichtigen müsse, die evtl. einen Einfluss haben könnte und seiner Meinung nach wäre es zielführender, statt am PC zu simulieren, lieber QSOs zu fahren Und da hatte er wohl Recht!

Quote from DM1CM

Wir dürfen nicht vergessen, dass ein Dipol auch in bestimmten Richtungen – nämlich entlang oder nahe der Drahtrichtung – eine signifikante vertikal polarisierte Strahlung abgeben kann.

Ein Inverted-V-Dipol ja! Ein Dipol, bei dem Einspeisepunkt und die beiden Dipolenden alle die gleiche Höhe über (ebenem) Grund haben, hat nur eine horizontale Komponente.

73!

Peter DL3NAA

DM1CM · May 10, 2025 at 5:01 PM New

Quote from dl3naa

Ein Inverted-V-Dipol ja! Ein Dipol, bei dem Einspeisepunkt und die beiden Dipolenden alle die gleiche Höhe über (ebenem) Grund haben, hat nur eine horizontale Komponente.

Nicht wirklich – es hängt von der Höhe der Antenne über dem Boden ab:

Flachen 40m Dipol 10 meter hoch:

Flachen 40m Dipol 20 meter hoch:

Flachen 40m Dipol 50 meter hoch:

usw, alle über "Average ground". Wenn die Antenne„unendlich“ hoch ist, verschwindet die vertikale Komponente vollständig. Zumindest sagt NEC das, und wer bin ich, um mit NEC zu streiten?

73, Rob

dl3naa · May 10, 2025 at 5:16 PM New

Quote from DM1CM

Nicht wirklich – es hängt von der Höhe der Antenne über dem Boden ab

Stimmt, Rob, Du hast Recht! Da Dipole nie unendlich hoch über dem Boden sind, haben Sie immer eine vertikale Komponente!

73!

Peter DL3NAA

DM1CM · May 10, 2025 at 6:24 PM New

Quote from dl3naa

Da Dipole nie unendlich hoch über dem Boden sind, haben Sie immer eine vertikale Komponente!

Dies ist immer zu berücksichtigen, wenn beispielsweise SOTA oder POTA im tiefen Wald aktiviert werden soll. Wie wir sehen, sind die Wellen entlang des Dipoldrahts vertikal polarisiert, ebenso wie die (leitenden) Baumstämme, was zu einer starken Signaldämpfung in diesen Richtungen führen kann. Dies ist auch der Grund, weshalb in solchen Situationen der Einsatz einer Vertikalantenne vermieden werden sollte.

Selbst auf einem kahlen Gipfel, wo man mit Bodenwellenkontakt mit einem nahegelegenen OM rechnen könnte, kann ein erfolgreiches QSO durchaus von der relativen Polarisationsrichtung der einzelnen Antennen abhängen.

Schönes Wochenende!

73, rob

PS -

Quote from dl3naa

Peter, DL2FI meinte damals ganz trocken, dass man da jede Dachrinne etc. berücksichtigen müsse, die evtl. einen Einfluss haben könnte und seiner Meinung nach wäre es zielführender, statt am PC zu simulieren, lieber QSOs zu fahren Und da hatte er wohl Recht!

Auf jeden Fall richtig so!

dl3naa · May 10, 2025 at 7:23 PM New

Quote from DM1CM

Dies ist immer zu berücksichtigen, wenn beispielsweise SOTA oder POTA im tiefen Wald aktiviert werden soll. Wie wir sehen, sind die Wellen entlang des Dipoldrahts vertikal polarisiert, ebenso wie die (leitenden) Baumstämme, was zu einer starken Signaldämpfung in diesen Richtungen führen kann. Dies ist auch der Grund, weshalb in solchen Situationen der Einsatz einer Vertikalantenne vermieden werden sollte.

Hi Rob,

da Du ja noch nicht so lange hier im Forum aktiv bist: Es gibt zu diesem Thema sehr interessante Untersuchungen der US-Army:

Thread

Drahtantennen im Wald (Artikel und Messungen der US-Army)

Hi,

sicherlich ein spezielles Thema, aber für Portabelfunker interessant, die ihre Drahtantennen in der Nähe oder gar in bewaldeten Gebieten aufstellen:

FULL-SCALE PATTERN MEASUREMENTS OF SIMPLE HF FIELD ANTENNAS IN A US CONIFER FOREST

"During May and June of 1965, measurements of field-expedient antenna impedance and radiation patterns were conducted in a conifer forest. The antennas measured included dipoles, slant wires, and inverted L's. The pattern measurements were conducted with an…

dl3naa

November 8, 2023 at 11:29 AM

73!

Peter DL3NAA

DF2OK · May 10, 2025 at 7:40 PM New

Quote

dass man da jede Dachrinne etc. berücksichtigen müsse,

... sind prima Antennen. Zumindest die aus Metall.

Quote from dl3naa

Hi Mike,
das geht, wenn Du eine 1/4-lambda-Vertikal auswählst mit einem Radial.

Danke Peter, neulich schon probiert.

DM1CM · May 11, 2025 at 9:15 AM New

Quote from dl3naa

da Du ja noch nicht so lange hier im Forum aktiv bist: Es gibt zu diesem Thema sehr interessante Untersuchungen der US-Army:
Zitat: "The results demonstrate that the trees surrounding the antennas begin to cause perturbations to the vertical polarization response of antennas at approximately 8 Mc/s "

Das überrascht mich kaum, denn gemäß der Brechungstheorie ist ein Objekt für eine elektromagnetische Welle nur dann „sichtbar“ oder interagiert mit ihr in nennenswerter Weise, wenn es etwa ein paar Mal größer als die elektromagnetische Wellenlänge ist.

Ich habe letztes Jahr den SOTA-Gipfel DL/AM-001 Peißenberg aktiviert und mich direkt neben der dortigen großen Kirche aufgestellt. Auf 40 m und in Richtung der Kirche sind meine Signale entweder durch die Kirche hindurchgegangen oder wurden um sie herum gebrochen, als wäre sie nicht da. Okay, die Kirche ist nur aus Stein oder Ziegeln gebaut, aber trotzdem …

73, Rob