Antenn för liten tomt

Discussion in 'Antenner och master' started by nikgus, Jul 4, 2018.

  1. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    En 8 m radiator med ATU i botten är en praktisk lösning. Kan den monteras ungefär mitt på garagetaket så finns dessutom möjligheten att lägga ut radialer på taket som sedan följer hörnen ner till marken och fortsätter ut till tomtgränsen. Stick med spaden i gräsmattan och peta ner dom... För att ytterligare minimera förlusterna i antennens omedelbara närhet kan du spänna ut flera korta radialer uppe på taket. Det är alltid närmast matningspunkten som radialer gör mest nytta. Dubbelt viktigt om antennen står direkt på marken.

    Fördelarna med "resonanta köpespröt" är väl annars att de ibland passar ganska bra till en 50 ohm koaxialkabel med inte allt för hög SVF. Några andra fördelar finns inte. Nackdelarna är fler och skall många band täckas in så blir antennen snabbt iögonfallande med alla sina traps och attiraljer.

    Det är tveksamt om det går att göra en mer effektiv radiator än en 8 m lång tråd eller spröt. Hemligheten ligger i hur väl du kan anpassa radiatorns impedans till matarledningens eller till sändarens impedans. En egenbyggd ATU antingen som L-nät eller Collinsfilter i matningspunkten kan vara en lösning. Fördelen blir att du kan använda 50 ohm koaxialkabel.

    Annars finns inget som hindrar att du matar antennen med öppen matarledning och placerar ATU vid radion där den blir lättare åtkomlig att ratta på. SVF mellan antenn och matarledning håller sig under 10-15:1 på 14 MHz och uppåt och kanske 50-60:1 på lägre band. Å andra sidan är förlusterna i en kort öppen matarledning så små att tilläggsförlusterna orsakad av hög SVF blir försumbara. En 8 m radiator räcker för att antennen skall bli bra på 7 MHz men är för kort för 3,5 MHz. Dock blir den hästlängder bättre än en ordinär mobilantenn för 3,5 MHz som vi ju vet kan fungera tillräckligt bra trots sin verkningsgrad om 5-7% eller däromkring. Har du 100 W att ta av så räcker kanske 5-7 W i luften för vanlig trivseltrafik.

    För de högre frekvenserna 21-28 MHz är 8 m lite väl långt och beroende på hur radialer och jordplan arrangeras så kan loberna blir ganska ofördelaktiga. Det kan vara värt att köra en simuleringsrunda i EZNEC bara för att undersöka om det finns några mått som är helt omöjliga.

    Avstånd till huset är lite svårare att säga så mycket om. Rent erfarenhetsmässigt så behövs några meter kanske 5 m för att fältstyrkan inte skall bli så hög att div annan elektronik blir störd. När det gäller störningar från egen utrustning datorer etc så tenderar dessa att följa kablarna som ledningsbunden emission snarare än de strålas ut. Löses lätt med några strömdrosslar i kombination med jordning av koaxialkabelns skärm på vägen ut till antennen.

    Allt handlar om att finna en tillräckligt bra kompromiss och se till att optimera det som går att optimera. Man skall veta att betydligt enklare och sämre antennsystem än det som jag beskriver här används av folk och att det ofta fungerar "bra" ändå. Särskilt om man inte har någon superbra antenn att jämföra med.

    Sammanfattning: Sätt upp ett 6-8 m spröt. Dra ut några radialer. Anpassa impedansen till 50 ohm och kör morsetelegrafi för fulla muggar. :)
     
    sm2sxi, SM5KYH, SM7FBJ and 1 other person like this.
  2. SM6CJB

    SM6CJB Well-Known Member

    Hej i forumet!

    Återkommen från en kortsemester i sydöstra SM7 finner jag att jag tycks ha gjort ett felaktigt påstående angående effektiviteten hos eleverade vertikaler kontra markmonterade, nämligen att två eleverade radialer lär vara effektivare än 120 på marken.

    Min källa till påståendet är detta dokument, samma som jag tidigare länkat till:
    http://www.steppir.com/wp-content/uploads/2013/07/Radial-Systems-for-Verticals-Rev2.1.pdf

    Det härstammar från SteppIR som ju lever på att sälja dyra köpespröt.
    Dokumentet är uppenbarligen tänkt att ge en någorlunda kortfattad och lättfattlig vägledning för kunderna gällande vad som är värt att veta vid utformningen av radialsystemet.
    Man jämför bland annat för- och nackdelar med radialer på marken kontra eleverade radialer.

    Beträffande markmonterade kan man läsa detta:

    CONS
    • Takes 120 radials to equal an elevated vertical with 2 resonant radials (90% efficient)

    Och beträffande eleverade:

    PROS
    • > 90% efficient with two .25 wavelength radials.

    I dokumentet finns också ett diagram som visar att man med 120 radialer når just 90 % effektivitet.

    Det var på detta som jag byggde mitt eventuellt felaktiga påstående.

    Jag måste medge att jag blev något misstänksam när jag inte kunde hitta dokumentet när jag letade på SteppIR:s hemsida, hade dom dragit tillbaka det för att innehållet inte var korrekt tro?

    Hittade det emellertid på WIMO:s hemsida. Här hade dom en annan upplaga, med samma innehåll, men i stället för
    > 90% efficient stod det + 90% efficient. Borde betyda samma sak?

    Hos SteppIR hade dom en länk till detta:
    http://rudys.typepad.com/files/qst-march-2010-ground-systems.pdf

    Detta är en artikel som var var införd i QST i mars år 2010.
    Här finns bl a en jämförelse mellan 4 eleverade vertikaler och 64 på marken, där man konstaterar att
    resultatet blir ungefär detsamma.

    Hursomhaver kan vi väl enas om att det krävs ganska många radialer på marken för att man skall nå samma resultat som med ett litet antal eleverade?

    Nu drar jag ett par Ave Maria, och tar sen av mig tagelskjortan och hoppas på syndernas förlåtelse!
     
  3. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    Ja upphöjda radialer är betydligt mer effektiva än radialer på eller i mark. Det krävs betydligt fler på marken och antalet som behövs beror på markens konduktivitet och radialerna längd.

    Höjd över marken spelar också stor roll och får man upp radialerna högt över marken så närmar man sig snabbt ett stort styvt nergrävt jordnät.

    Rudy har gjort en hel del mätningar liksom andra gjort genom tiderna. 120 radialer på marken är ett ganska styvt jordnät och ytterligare radialer ger så lite förbättring i förhållande till kostnad och arbete att det inte ger något i praktiken.

    Redan två upphöjda radialer nära marken ger användbart resultat. Fyra avsevärt bättre liksom åtta och fler. Vid 16-32 radialer så planar kurvorna ut och skillnaden gentemot 120 på marken är inte så stor så motstationerna märker något.
     
  4. nikgus

    nikgus Active Member

    Är det någon som har provat dom 8-10m långa glasfiberspröten som kan köpas på bland annat Limmared? Hittade några som kallades Spiderbeam bland annat, verkar vara uppbyggda på samma sätt som mitt fiskespö. Dom skriver för portabeltbruk, så man kanske inte ska ha en permanent uppsatt i sin trädgård, risken är kanske att den blir utsliten och knäcks efter ett tag.
     
  5. SM7EQL

    SM7EQL Kortvågs- och UKV-tekniker

    Vi har haft 12 m av en 18 m Spiderbeam mast uppe i ca ett år som radiator till en mellanvåg sändare. Yttersta lagret flagnar och ytan ser väldigt trist ut. Tror dock att den skulle kunna hålla 4-5 år i alla fall.

    Bättre att satsa på aluminiumrör som passar i varandra. Håller sig så där 40-50 år eller mer...
     
  6. nikgus

    nikgus Active Member

    Efter att ha kortat ner koaxialkabeln till kortast möjligaste längd, så blir min antenn extremt svåravstämd. SWR är fullt rimlig på 7-8:1 på 20m, så den borde inte vara så svår att stämma av. Jag kan hitta ett läge med SWR < 1.5:1, men det är nästan omöjligt att hamna där på grund av dom extremt små rörelserna på rattarna på tunern.

    Kan jag på något sätt förändra antennen så att den blir mer lättavstämd?
     
  7. SM0KBW

    SM0KBW Well-Known Member

    Ja dessa är bara avsedda för portabel bruk, men om man läser å nätet så finns det de som lackar om sina fiskespön.
    Polyuretanlack var ett tips jag hittade, har någon provat på att lacka om en glasfibermast?
     
  8. SM7CZR

    SM7CZR Old Ham

    Avstäm antennen vid basen!
     
    SM0KBW likes this.
  9. nikgus

    nikgus Active Member

    Jag testade att göra antennen resonant på 40m med en spole på 3-4uH, vilket fungerar bra. Däremot går det fortfarande inte att stämma av antennen smidigt, man hittar någon enstaka träff under 2:1 men det känns inte bra direkt.

    Är det möjligt att göra en uppskattning av förlusterna i min induktor?

    [​IMG]
     
    Last edited: Jul 12, 2018
  10. SM7CZR

    SM7CZR Old Ham

    Om du har en bra tuner och avstämmer antennen vid basen behövs inga extra spolar.
    Samtidigt påverkar inte koaxens längd antennens funktion.
     
    Last edited: Jul 12, 2018
  11. nikgus

    nikgus Active Member

    Att ha tunern vid antennen är väldigt besvärligt, med tunern är antennen väldigt smalbandig och måste stämmas om flera gånger när man flyttar sig inom bandet. Det är lite märkligt, eftersom antennen utan tuner är ganska bredbandig. Jag tror även att stegen i induktorn är lite för stora, så att man inte kommer ner i SWR ordentligt, man hade behövt finare steg i denna.

    [​IMG]
     
  12. SM0KBW

    SM0KBW Well-Known Member

    Det du behöver är en autotuner, t.ex en SGC-239 som du placerar vid matningspunkten. Alternativt kan du bygga något eget som föreslagits tidigare i tråden.
     
    SM0GLD likes this.
  13. SM7CZR

    SM7CZR Old Ham

    Det är något som inte stämmer.
    Gör åtminstone ett prov att avstämma den på 7100 KHz med tunern vid basen och SWR 1:1
    Vilket SWR får du vid bandkanterna då?
    SWR 1:1,5 vid bandkanterna är väl godkänt?
     
    Last edited: Jul 12, 2018
  14. nikgus

    nikgus Active Member

    Som det är nu, så går det inte att stämma av antennen så att man får SWR under 2:1 på 20m, beroende på om man ska lita på SWR-mätaren på tunern eller på radion. Radion visar inte under 2:1, men tunern visar att samma värde är 1:1

    Radion visar dock 1:1 på 7100kHz, samma som min antenn analyzator, så jag förmodar att denna är rätt
     
  15. SM7CZR

    SM7CZR Old Ham

    Och bandkanterna då, utan att ändra något?
     
  16. SM0XHJ

    SM0XHJ Well-Known Member

    Det brukar bero på höga förluster i antennkabeln. Antennen ser "bättre och bredbandigare" ut än vad den egentligen är. Med tillräckligt lång/dålig antennkabel blir SWR nära 1:1 även om ingen antenn är ansluten.
    Effektivast blir ändå att ha tunern(anpassningsenheten) vid antenn. En måttligt hög SWR gör inte så mycket, så länge inte riggen tar skada eller sänker uteffekten.
     
  17. nikgus

    nikgus Active Member

    Jag misstänkte att det var något sådant som låg bakom det hela, det verkar enklare att ha en egen lösning för att kunna komma ut på åtminstone två band. Går vidare med att prova några lösningar som medger det!
     
  18. SM5MX

    SM5MX Well-Known Member

    Lösningen att mata en vertikal via en stege, som SM7EQL föreslår högre upp i tråden, är lätt att åstadkomma och fungerar mycket bra. Så har jag matat olika vertikaler för 80 resp. 160 m. (De har naturligtvis varit avsevärt större än din vertikal; det är principen jag förordar, inte banden).

    Men OBS att du inte skall använda din ev. balun i ATU:n vid stegmatning. Stegbenet från radiatorn/vertikalen ansluter du till din ATU som om du skulle stämma av en longwire. Det andra stegbenet ansluts mellan ATU:ns jord/chassi och jordplanen därute vid matningspunkten.

    Baluner är högsta mode i Sverige, men det är inte alltid de behövs.

    73 & GL,
    Rolf
    SM5MX
     
  19. SM0GLD

    SM0GLD Vänsterhänt

    Men ibland gör dom nytta. Om automattunern inte "når" antennens impedans kan man prova med en 4:1 eller 9:1 Unun (i fallet vertikal antenn)
    Bättre att få anpassning än ingen alls, eller hur?
     
  20. SM5MX

    SM5MX Well-Known Member

    Jag har aldrig varit med om att inte kunna stämma av en vertikal med stege. Det kan också bero på att jag alltid använder manuella ATU:er där.
     

Share This Page