Bau Groundplane/Radials kurzschließen?

  • Hallo,


    einige haben vielleicht andernthreads gelesen, daß ich mich an einer Yagi versuchen wollte, das habe ich nun zu Gunsten einer Groundplane erst einmal zurückgestellt.
    Bewor ich nun anfange hier mein Material zu zerschneiden, hätte ich gerne ein paar Meinungen zur vorgesehenen Konstruktion, denn hinterher wieder was an die Messingstäbe dransägen würde sicher schwierig werden :-).


    Erst mal, die Frage, ob ich die Theorie richtig verstanden habe:
    Eine Groundplane kann man als eine Art Marconi-Antenne betrachten, bei der der Erdboden mit seiner nicht definierten Leitfähigkeit durch die Radials nachgeahmt wird.
    Ich bekomme dann also eine Dipolhälfte als Vertikalstrahler mit einer Länge von Lambda/4,
    sowie mehrere (bei mir vier) Radials, die ebenfalls Lambda/4 lang sind.


    Gleich die erste Frage: Was sind gute Verkürzungsfaktoren für die Elemente, wenn sie in einer Höhe zwischen ein und drei Metern über dem Boden betrieben werden sollen (vollkommen Egal dürfte der Abstand zum Boden ja auch bei einer Groundplane nicht sein...).


    Zur mechanischen Konstruktion:


    Randbedingung ist, daß das ganze möglichst aus meinen gesammlten Beständen an irgendwelchem Kram entstehen soll - ich habe Spass an der Improvisation.


    Ich habe vor, die Stäbe aus 4mm-Messingrohren zu schneiden; da das ganze für ein FT-817 gedacht ist, dürfte es nur schwer möglich sein, den Querschnitt zu klein zu wählen.


    Die Antenne soll vier Radials bekommen, da der dann auftrentende Winkel von 90° "bastelfreundlicher" ist. Die Radials müsste man doch problemlos an verschiedenen stellen mit Drahringen untereinander verbinden können, oder? Ich möchte die Radials nämlich mit zwei unterschielich großen Ringen aus Kupferdraht bzw. Messingrohren verbinden, so daß das dann das Kantenmodell einer Pyramide ergibt, wobei das Grundquadrat entfällt und durch einen Ring auf dem Umkreis ersetzt wird (Frage: Würde auch eine richtige Pyramide funktionieren, oder bringt die Abweichung von der Rotationssymmetrie irgendwelche Nachteile?)


    Radials und Strahler sollen dann über ein Klötzchen aus Isolierstoff (Wahrscheinlich Buchenholz, wenn ich nichts besseres im Keller finde), das eine Bohrung sowie vier Fräsungen an den Seiten aufweist, verbunden werden.


    Das ganze würde ich dann erst mal ohne weitere Anpassung über RG58-Leitung (liegt hier gerade noch ´rum aus Zeiten des Dampfinternets) an meinen FT-817 anschließen und schauen, was das eingebaute SWR-Meter sagt. (Mittelleiter an den Strahler und Mantel an die Radials).


    Vielleicht lagere ich die Radials auch schwenkbar in dem Verbindungsklotz, dann müsste man das ganze über Radialwinkel doch auch noch nachstimmen können, oder?
    (Dazu den unteren Ring innerhalb der Radilas anbringen, nur an einem Stab festlöten. Kann man dann mit vertretbarem Aufwand verstellen.)


    Was meint ihr zu dem Plan?


    Gruß,
    Harald/DJ3HRN

    Einmal editiert, zuletzt von Harald1970 ()

  • Zitat

    Original von Harald1970


    sowie mehrere (bei mir vier) Radials, die ebenfalls Lambda/4 lang sind.


    Gleich die erste Frage: Was sind gute Verkürzungsfaktoren für die Elemente, wenn sie in einer Höhe zwischen ein und drei Metern über dem Boden betrieben werden sollen (vollkommen Egal dürfte der Abstand zum Boden ja auch bei einer Groundplane nicht sein...).


    Hallo Harald,


    der Boden wirkt kapazitv (verkürzend) auf die Radials. Je dichter über dem Boden (in Relation zur Wellenlänge), desto stärker. Elevated Radials müssen abgestimmt sein, d.h. sie müssen resonant sein. Du solltest also zunächst zwei Radials wie einen Dipol in der gewünschten Höhe aufbauen und abstimmen. Die anderen beiden Radials sollten dann die gleiche Länge aufweisen.


    Der Verkürzungsfaktor hängt auch vom Durchmesser des Leiters ab. Dickere Leiter haben einen kleineren Verkürzungsfaktor.


    Die Radials sind dabei, außer in der Mitte, nicht leitend miteinander verbunden.


    Mit dem Winkel der Radials zum Strahler änderst Du die Fußpunktimpedanz der Antenne, wobei ein Winkel >90 Grad die Impedanz ansteigen läßt, was sich günstig auf die Anpassung an 50 Ohm auswirkt, da die GP normalerweise ca. 36 Ohm Impedanz hat. Deshalb findet man häufig die sog. Triple-Leg mit 3 Radials, die 45 Grad (von der Horizontalen) nach unten geneigt sind.


    Wenn die Antenne naß wird, ist Holz ungeeignet. Wenn das Kabel länger ist, würde ich auf RG-58 verzichten, sonst kommt von den 5 Watt des FT-817 nicht mehr viel in die Luft.


    Simuliere doch mal Deine geplante Antenne mit MMANA-GAL, dann kannst Du schon gut abschätzen was Dich erwartet.

    Einmal editiert, zuletzt von Ken, DL8LBK ()

  • Hallo Karsten,


    vielen Dank für den Hinweis auf das Programm, ist ein tolles Spielzeug ;-).


    Nur eines habe ich noch nicht herausgefunden: Wie teile ich der Software mit, daß bestimmte Antenenelemente (in meinem Fall die Radials) geerdet sind?


    Wenn ich die Radials mit vier weiteren Elementen kurzschließe, scheint das die Abstrahlung eher zu verbessern und steiler zu machen (Was hier in Süddeutschland ja wünschenswert ist mit den vielen Flußtälern).


    Gruß,
    Harald/DJ3HRN

    Einmal editiert, zuletzt von Harald1970 ()

  • Zitat

    Original von Harald1970
    Nur eines habe ich noch nicht herausgefunden: Wie teile ich der Software mit, daß bestimmte Antenenelemente (in meinem Fall die Radials) geerdet sind?


    Wenn ich die Radials mit vier weiteren Elementen kurzschließe, scheint das die Abstrahlung eher zu verbessern und steiler zu machen (Was hier in Süddeutschland ja wünschenswert ist mit den vielen Flußtälern).


    Hallo Harald,


    eine Blitzerde benötigst Du nicht für das Programm. Alles was auf Höhe "0" liegt ist auf HF-Erde (Ground). Die Ground-Qualität legt man unter "Calculate" -> "Ground setup" fest. Dort kann man auch eingeben wie viele Radials auf dem Boden liegen, denn Radials auf der Erdoberfläche werden nicht als Drähte eingegeben.


    Wenn Du also Deine GP in 3m Höhe simulieren willst, reicht es die Radials mit Z=3m einzugeben. Oder mit Z=0m und unter "Calculate" -> "Add height" -> "3m".


    Für DX ist flache Abstrahlung erwünscht, für DL/EU Steilstrahlung, wobei die Strahlung natürlich auch noch reflektiert werden muß -> MUF. Also auf 80m baut man sich dann lieber einen horizontalen Dipol in vielleicht 10m Höhe und auf 10/15/20m eine GP mit flachem Abstrahlwinkel.

  • Hallo Karsten,


    vielen Dank für deine Antwort.


    Zitat

    Original von Ken, DL8LBK
    Für DX ist flache Abstrahlung erwünscht, für DL/EU Steilstrahlung,


    mir geht es erst mal um den "regionalen" Funkverkehr hier in der Gegend.


    Zitat


    wobei die Strahlung natürlich auch noch reflektiert werden muß -> MUF. Also auf 80m baut man sich dann lieber einen horizontalen Dipol in vielleicht 10m Höhe und auf 10/15/20m eine GP mit flachem Abstrahlwinkel.


    Ich hätte dazusagen sollen, daß es um das 70cm-Band geht bzw. um das 2m-Band.


    Gruß,
    Harald/DJ3HRN

  • Zitat

    Original von Harald1970
    Ich hätte dazusagen sollen, daß es um das 70cm-Band geht bzw. um das 2m-Band.


    Autsch!


    Dann schau mal hier: Link

  • Hallo,


    hier mal das soeben kurz getestete Ergebnis meiner Groundplane-Bemühungen:


    Nachdem der -leicht abgewandelte- Nachbau dieser


    http://www.dj4uf.de/funktechnik/packet_ant/ant.htm


    Groundplane gerade eben daran gescheitert war, daß ich eine etwas mekrwürdige BNC-Kupplung besorgt hatte und dann auch noch der uralte, als improvisierte Vergussmasse geplante Montagekleber nicht aushärten wollte, saß ich reichlich frustriert vor dem Fernseher und spielte so nebenbei mit einem BNC-Gender-Changer´ rum...
    ...als mit die Idee kam. Und die ging folgendermaßen:


    - mittelstück des Gender-Changers mit Schmirgelpapier vom Chrom befreien und das Messing freilegen.


    - Vier Stück Messingdraht, 1,5mm, wie im Link beschrieben ablängen, die Radials allerdings 8mm länger (so lange wie das Mittelstück des Gender-Changers eben).
    Der Draht passt Perfekt in den Innenleitekontakt, hab´ihn so abgeschnitten, daß das Maß abzüglich des Kupplungskragens wie im Link beschrieben ist.


    - 100W-Lötkolben vorheizen


    - Radials am Mittelstück festlöten.


    - Mit Hilfe eines Geo-Dreiecks die Radials mit 45° nach außen biegen. (Geht erstaunlich genau).


    - Den Strahler einstecken


    - Funken!


    Kosten: Unter 5 Euro Zeitaufwand: ca. 15 Minuten. Soll nochmal einer sagen, Amateurfunk sei teuer und zeitaufwändig :)


    Test: Ich habe zwei Relais, die hier in der Gegend sind, mal versucht, mit der Original-Gummiwurst meines FT817 aufzutasten mit 0,5W Leistung - keine Reaktion.
    Mit der GP ging´s problemlos.


    Eine Merkwürdigkeit allerdings: Als ich dann die Leistung eine Stufe größer stellte, ging wieder nichts mehr. Ich vermute, daß ich mit der Testanordnung (Antenne aus dem Autofenster gehalten, über ein bei der Arbeit geliehenes BNC-Kabel unbekannten Typs an das FT-817 angeschlossen) kein besonders gutes SWR hatte und die Endstufe abgeregelt hat. Zumindest hoffe ich, daß die nur abgeregelt hat...


    Vielen Dank nochmal an alle, die mit Tips und Hinweisen hilfreich waren. Gelegentlich werde ich die Antenne mal mit besserer Ausrüstung durchmessen.


    Gruß,
    Harald/DJ3HRN

  • Hallo Harald,bitte erkär doch einmal einem älteren Herrn was ein BNC-Gender-Changer ist.
    Denglish ist nicht meine Welt.


    73 de Heribert


  • Gender-Changer heisst auf deutsch "Geschlechtsumwandler".


    73 de Harald, DL2HSC

    Einmal editiert, zuletzt von DL2HSC ()

  • Danke für die Aufklärung.So etwas ähnliches hatte ich mir ja gedacht (change =wechseln).Allerdings kenn ich diese GP nur mit einer PL- oder BNC- BUCHSE als Träger für Strahler und Radials.Das anlöten der Radials ist dann sicher einfacher.


    73 Heribert DL5DB