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Mittwoch, 21. Dezember 2016, 17:07

Fa-Artikel von DL4ZAO Aktivantennen

Hallo Günther,

Sehr schöner zusammenfassender Artikel. Da muss man sich nicht mehr durchs Forum wühlen ;-)

Zwei Fragen:

Was unterscheidet die Rohde & Schwarz Antenne HE010 von Deinen anderen vorgestellten Antennen? Ich hatte früher eine Dressler ARA-60 an einem NRD-525 hängen und war damit Recht zufrieden.

Schon wieder mangelndes Vorstellungsvermögen: Die Mutter/Kindabloesung nach 2 Lambda "hat sich die Welle von der Antenne vollständig abgelöst." Warum hat sich die Welle nicht schon bei einer Wellenlänge abgenabelt?

Und provoziert durch den vorhergehenden Artikel (Mag.Loop): Gibt es ausser den Umgebungsbedingungen, der Richtcharakteristik und den Schwierigkeiten bei der Platzierung Einsatzzwecke, die für das eine oder andere System sprechen?

Uff, jetzt ist es doch wieder eine Frage mehr geworden.

Weiter so es
73 de Hajo

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Donnerstag, 22. Dezember 2016, 10:06

Was unterscheidet die Rohde & Schwarz Antenne HE010 von Deinen anderen vorgestellten Antennen?
Zuallererst mal im Kaufpreis :)
Spass beiseite. Die HE010 ist eine E-Feld Aktivantenne nach dem Impedanzwandlerprinzip. Salopp gesagt, eine robuste großsignalfeste MIL-Version einer Aktiv-Antenne vom Typ ähnlich einer Miniwhip. Von den Empfangsdaten wird sie nicht mehr empfangen als andere Impedanzwandlerantennen - die zugrunde liegende Physik ist die Gleiche. In der Schaltung der HE011 wird zusätzlich zu einer Gegentaktendstufe halt noch beträchlticher Aufwand für eine aktive DC-Arbeitspunktstabilisierung und Temperaturkompensation getrieben, damit auch die militärischen Spezifikation und MTBF eingehalten werden.

Schon wieder mangelndes Vorstellungsvermögen: Die Mutter/Kindabloesung nach 2 Lambda "hat sich die Welle von der Antenne vollständig abgelöst." Warum hat sich die Welle nicht schon bei einer Wellenlänge abgenabelt?
Wie gemein auch: Naturgesetze halten sich oft nicht an ganzzahlige Größenordnungen und die Vorgänge um ektromagnetische Wellen entziehen sich häufig gängigen Vorstellungsmustern und Analogien, wie der Mensch sie aus der alltäglichen Beobachtung kennt und liebt.

Die Abgrenzung zwischen den einzelnen Regionen Reaktives Nahfeld - Übergangszone (Fresnelzone) - Fernfeld erfolgt fließend. Abhängig von der verwendeten Literatur sind die Grenzen unterschiedlich definiert. Die Grenzen der Feldzonen sind auch von der Form und Dimension der Antenne abhängig und werden nach den Maxwellgleichungen bestimmt, deren alleinige Erwähnung bei einem Studenten der Elektrotechnik (und auch bei mir) kaltes Grausen auslöst. Gottseidank gibt es Antennen-Software wie NEC, die bei Eingabe der Randbedingungen die Nahfeldberechnung durch eine numerische Lösung der Maxwellgleichungen erledigen.

Wichtig ist diese Abgrenzung für die Messung und Bewertung. Im reaktiven Nahfeld sind Strom und Spannung nicht in Phase, es sind pendelnde Blindleistungen, die nicht als Welle abgestrahlt werden. Für Nahfeldbetrachtungen ist daher eine getrennte Messung von E- und H-Feld erforderlich. Im Fernfeld sind E- und H-Feld in Phase und über den Feldwellenwiderstand 377Ohm verknüpft, es muss nur eine Feldkomponente gemessen werden, die jeweils andere kann aus der Verknüpfung berechnet werden. Darum hat die Bundesnetzagentur für die Schutzabstand Bewertungen die Grenze zwischen Nahfeld und Fernfeld unabhängig von der Antennendimension par Ordre du Mufti festgelegt: Nahfeld ist im Abstand bis Lambda/2Pi von der Antenne, ab 4 Lambda ist Fernfeld. Dazwischen ist Fresnelzone. Basta!

mehr dazu:
http://emf2.bundesnetzagentur.de/pdf/Anh…3)-13-08-23.pdf
https://www.funkamateur.de/tl_files/down…1AT_Nahfeld.pdf
http://download.prgm.org/ham/ant/wiesbeck-aas-05skript.pdf


Gibt es ausser den Umgebungsbedingungen, der Richtcharakteristik und den Schwierigkeiten bei der Platzierung Einsatzzwecke, die für das eine oder andere System sprechen?

Eine magnetischen Aktivantenne die vornehmlich auf die H-Feldkomponente anspricht und ihr Pendant die E-Feldantenne haben jeweils ihre Vor- und Nachteile in Bezug auf die Stör-Bedingungen im Nahfeld. Was besser ist, findet man am besten individuell raus. Oder man nimmt die Aktivelektronik AAA-1C von LZ1AQ. Mit dieser günstigen Lösung hat man beide Varianten in einer Elektronik vereint und kann dazwischen umschalten.

73
Günter

Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von »DL4ZAO« (22. Dezember 2016, 10:55)


3

Donnerstag, 22. Dezember 2016, 13:32

Hallo Günter,
(die erste Antwort ist wieder mal verschwunden, deswegen ein zweiter Anlauf)

wie immer Dank für Deine ausführliche Antwort! Erkenntnisgewinn aus Deiner Antwort zu Frage 2: Ich weiss, dass ich nichts weiss und zusaetzlich: Ich weiss nun, dass ich einige Sachen nie wissen werde.

Zu 3. Ich bin schon vor langer Zeit Deinem Rat gefolgt und habe mir die Breitbandantenne von LZ1AQ gekauft und weidlich genutzt. Allerdings waren die Beobachtungen für mich oft nur schwer interpretierbar (u.a. dem Vergleich Dipol / E-Antenne und Loop), da ich diese nur seriell unternehmen konnte. Daher kam meine Frage, wohin ich mein Augenmerk wenden sollte.

Um dies nun auch zahlenmaessig untermauern zu koennen, habe ich mir eine zweite Antenne gekauft, die an einem zweiten gleichwertigen Empfaenger parallel werkelt. Abgesehen, dass sich beide Antenne wohl beeinflussen, ...
werde ich zu gegebener Zeit berichten. Auch hier wieder das Interesse an den Polarisationsebenen.

PS: Ich warte auf Deinen naechsten Artikel.

73 de Hajo

  • »dl3hrt« ist männlich

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Hobbys: QRP,QRO,VHF, UHF, SHF,Astronomie, Elektronikbasteln

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4

Donnerstag, 22. Dezember 2016, 19:58

In der Schaltung der HE011 wird zusätzlich zu einer Gegentaktendstufe halt noch beträchlticher Aufwand für eine aktive DC-Arbeitspunktstabilisierung und Temperaturkompensation getrieben, damit auch die militärischen Spezifikation und MTBF eingehalten werden.
Um Günters Aussage zu untermauern habe ich ein Foto eines HE011-Nachbaus angehängt. Die Schaltung der HE011 wurde dabei 1:1 umgesetzt. Man sieht schon anhand der Anzahl der Bauteile den hohen schaltungstechnischen Aufwand.

Im Vergleich mit der Mini Whip kann ich unter normalen Umgebungsbedingungen keine Unterschiede in der Empfangsleistung feststellen.

73

Karsten
Homepage
»dl3hrt« hat folgendes Bild angehängt:
  • HE011_Nachbau.JPG