Forum: HF, Funk und Felder 5/8 VHF Antenne - Anpassung trotz VNA nicht möglich


von x0x (Gast)


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Hallo.

Ich hab mir heute eigentlich vorgenommen diese Antenne nachzubauen:

(Zweite Variante)

http://users.belgacom.net/hamradio/schemas/on6muvhf58verticalantenna.htm

So weit so gut. Mechanische Arbeiten sind so weit abgeschlossen.

Jetzt wollte ich mit dem VNA die entsprechende Stelle zum Anzapfen der 
spule suchen.

Laut der Seite ist ab etwa der Hälfte der Spule ein guter Punkt um 
anzufangen, aber irgendwie findet sich der 50Ohm Punkt nicht. Ich hab 
jetzt die letzte Stunde die komplette Spule durchgetestet.

Hat jemand einen Tipp für mich woran das liegen kann?

von (º°)·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.· (Gast)


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Mach das Kabel zur Antenne mal nen 1/2 Meter laenger.

von x0x (Gast)


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Gibt kein Kabel. VNA hängt direkt am Speisepunkt der Antenne.

(Mini VNA Pro, blueVNA)

Mal kurz zum Mathe Kram.
(Und ich brauche keine Belehrungen darüber das man keine eigenen 
Antennen in dem Frequenzbereich verwenden darf...)

300/149=2.013422819

2.013422819/8*5=1,258389262

1,258389262*0,95=1,195469799

Also habe ich gerundet 1,20m genommen um 5/8 zu haben.

Spule besteht aus einem 25cm langen Stück Kupferdraht wie in der 
Beschreibung.

Bisher komme ich aber nicht unter 75Ohm.
Und die antenne hat einen kapazitiven blindanteil den ich bisher noch 
nicht beheben konnte.
Zumindest nicht mit der bisher verwendeten Spule.

von (º°)·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.· (Gast)


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Bei welcher Frequenz kommt das Dingens denn mal auf reale 50 Ohm?

Dann siehst ob zu kurz oder zu lang.

Ich tippe mal auf zu lang.

von x0x (Gast)


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Gar nicht.
Minimum liegt bei 151Mhz und 73.4Ohm.
Also theoretisch zu kurz.

Wobei ich vermute das die Spule nicht passt. Der kapazitive Anteil soll 
ja auch noch weg.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Die alte Taxiantenne (und das ist die 5/8 ja), funktioniert nur mit 
einer satten Erde richtig, am besten also ein Taxi oder zumindest eine 
schöne Metallplatte.

x0x schrieb:
> (Und ich brauche keine Belehrungen darüber das man keine eigenen
> Antennen in dem Frequenzbereich verwenden darf...)

Wieso sollte man das nicht dürfen?

: Bearbeitet durch User
von (º°)·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.· (Gast)


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> Wobei ich vermute das die Spule nicht passt.
Mit ohne Spule gemessen?

Ich wuerd die Spule ja weglassen und mit einem Match anpassen:

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   +-|
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 --+ |
 --+ |
~~~~~~~~~

von (º°)·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.· (Gast)


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> funktioniert nur mit einer satten Erde richtig

Das ist allerdings unbedingt richtig.
Zur Not ein paar Radials, alle unterschiedlich lang, an den Fusspunkt.

von Günter Lenz (Gast)


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x0x schrieb:
>Bisher komme ich aber nicht unter 75Ohm.

Kann ich mir nicht vorstellen, spätestens wenn du am
Fußpunkt der Spule angekommen bist, hast du einen Kurzschluß.
(Bei geerdeter Spule und Anzapfung)

Radiale auch nicht vergessen?
Vielleicht  stimmt auch die Induktivität der Spule nicht.

Hier mal ein paar Maßangaben aus einem Antennenbuch:
4 Radiale je 490mm
Strahlerlänge 1170mm

von x0x (Gast)


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Ich hab sie jetzt mit 1,18m so das sie über den gesamten Bereich von 
2Mhz ein SWR von 1,6 hat.

Ich glaube so lasse ich sie einfach.

Zumindest für heute. Morgen Mittag geht es weiter.

Ich würde sie ja gerne viel schmalbandiger dafür vom SWR her besser 
bekommen.

von x0x (Gast)


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Radiale sind dran (3*49cm - sollte aber ausreichend sein).

Ich vermute auch die Spule als Übeltäter. Ich mach aber erst morgen 
weiter.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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x0x schrieb:
> 3*49cm - sollte aber ausreichend sein

Klingt eher nach einer Groundplane mit den paar Radials :-)
Reicht nicht aus - da muss ein größeres Gegengewicht ran.

von Ralph B. (rberres)


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Den 50 Ohm Punkt zu finden ist ein wechselweise Abgleichprozess.

Wenn es nach Figur 1 geht am Fusspunkt VNA anschließen und Länge des 
Strahlers so verändern das die Impedanz reell wird ( also weder 
kapazitiv noch induktiv ist. Jetzt wird man feststellen das der reelle 
Fußpunktwiderstand von den 50 Ohm abweicht. Das kann man mit der Neigung 
der Radials einstellen, wobei sich aber wieder ein imaginärer Anteil 
einstellt.

Die Prozedur wiederholen bis beides zusammen fällt.

Mit Figur 2 hat man mehr Freiheitsgerade. Hier ist die Spule ein 
Transformator welches die Impedanz transformiert.

Abgleich wie oben jedoch kann man den reellen Fusspunktwiderstand durch 
Wahl der Anzapfung suchen. Auch hier ist wieder eine wechsleseitige 
Abhängigkeit zu beobachten.

Generell

Einen VNA benutzen bei der man das Anschlusskabel rauskalibrieren kann, 
so das das Anschlusskabel nicht mehr im Smithdiagramm erscheint. ( Bei 
Leerlauf bzw Kurzschluss muss der Punkt auf der reellen Ebene bleiben.

Den VNA direkt an die Antenne hängen kann die Antenne wieder verstimmen.

Ralph Berres

von x0x (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Den 50 Ohm Punkt zu finden ist ein wechselweise Abgleichprozess.
>
> Wenn es nach Figur 1 geht am Fusspunkt VNA anschließen und Länge des
> Strahlers so verändern das die Impedanz reell wird ( also weder
> kapazitiv noch induktiv ist. Jetzt wird man feststellen das der reelle
> Fußpunktwiderstand von den 50 Ohm abweicht. Das kann man mit der Neigung
> der Radials einstellen, wobei sich aber wieder ein imaginärer Anteil
> einstellt.
>
> Die Prozedur wiederholen bis beides zusammen fällt.
>
> Mit Figur 2 hat man mehr Freiheitsgerade. Hier ist die Spule ein
> Transformator welches die Impedanz transformiert.
>
> Abgleich wie oben jedoch kann man den reellen Fusspunktwiderstand durch
> Wahl der Anzapfung suchen. Auch hier ist wieder eine wechsleseitige
> Abhängigkeit zu beobachten.
>
> Generell
> Einen VNA benutzen bei der man das Anschlusskabel rauskalibrieren kann,
> so das das Anschlusskabel nicht mehr im Smithdiagramm erscheint. ( Bei
> Leerlauf bzw Kurzschluss muss der Punkt auf der reellen Ebene bleiben.
>
> Den VNA direkt an die Antenne hängen kann die Antenne wieder verstimmen.
>
> Ralph Berres

Also Mal ein L/2 Kabel mit VK zwischen VNA und Antenne ? Ok! Werde ich 
nachher Mal versuchen.

Nach dem letzten einstellen folgende Werte:
Z=83,2Ohm
Rs=83Ohm
Xs=5,8Ohm (induktiv)
Loss=-12dB
Phase 7°

Mehr Gegengewicht... Ich hab noch 4xL/2 hier liegen. Vielleicht 
verbessert sich die Situation dann.

von Ralph B. (rberres)


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x0x schrieb:
> Also Mal ein L/2 Kabel mit VK zwischen VNA und Antenne ? Ok! Werde ich
> nachher Mal versuchen.

Nein das wird aleine nichts nützen.

Der NVA ist wertlos wenn man das angeschlossene Kabel nicht 
wegkalibrieren kann.

Wenn man das nicht kann sind jegliche Messergebnisse nicht mehr als 
Hausnummern.

Ralph Berres

von x0x (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> x0x schrieb:
> Also Mal ein L/2 Kabel mit VK zwischen VNA und Antenne ? Ok! Werde ich
> nachher Mal versuchen.
>
> Nein das wird aleine nichts nützen.
>
> Der NVA ist wertlos wenn man das angeschlossene Kabel nicht
> wegkalibrieren kann.
>
> Wenn man das nicht kann sind jegliche Messergebnisse nicht mehr als
> Hausnummern.
>
> Ralph Berres

Kann ich doch machen... Brauche ja nur eben Open/Short/50ohm anhängen.
Kalibrierset ist vorhanden.

von Ralph B. (rberres)


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x0x schrieb:
> Kann ich doch machen... Brauche ja nur eben Open/Short/50ohm anhängen.
> Kalibrierset ist vorhanden.

Dann hänge das Kalibrierkit ans Ende vom Kabel. Genau da wo das Kabel an 
die Antenne angeschlossen wird. Also direkt an der Anpassspule.

Das Stück Kabel was zwischen Antennenbuchse und Anpassspule hängt muss 
auch in die Kalibrierung des VNA mit einfließen, so das du mit dem VNA 
die tatsächliche Einspeisung siehst. Erst dann wird die Messung 
glaubwürdig.

Ein Lambda/halbe Kabel erübrigt sich dann zumal du sowieso nicht weist, 
ob das Kabel elektrisch wirklich Lambda halbe ist. Ausserdem gilt das 
nur für die eine Frequenz

Kann dein VMA auch Smith Diagramm?

Ralph Berres

von x0x (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> x0x schrieb:
> Kann ich doch machen... Brauche ja nur eben Open/Short/50ohm anhängen.
> Kalibrierset ist vorhanden.
>
> Dann hänge das Kalibrierkit ans Ende vom Kabel. Genau da wo das Kabel an
> die Antenne angeschlossen wird. Also direkt an der Anpassspule.
>
> Das Stück Kabel was zwischen Antennenbuchse und Anpassspule hängt muss
> auch in die Kalibrierung des VNA mit einfließen, so das du mit dem VNA
> die tatsächliche Einspeisung siehst. Erst dann wird die Messung
> glaubwürdig.
>
> Ein Lambda/halbe Kabel erübrigt sich dann zumal du sowieso nicht weist,
> ob das Kabel elektrisch wirklich Lambda halbe ist. Ausserdem gilt das
> nur für die eine Frequenz
>
> Kann dein VMA auch Smith Diagramm?
>
> Ralph Berres

Ja. MiniVNA Pro von Wimo.
Sollte bekannt sein, ist Recht weit verbreitet.

von x0x (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Wieso sollte man das nicht dürfen?

149Mhz... Antennen ohne gewinn... Ect.

Dh. Alles was ich da frickel Gehört​ Theoretisch in Dev/Null.

von x0x (Gast)


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So nach dem ich den gesamten mechanischen Aufbau nun verändert habe und 
das Kabel Rauskalibert, fing es an zu regnen und ich kann heute nicht 
mehr weiter machen.

Sonst schwimmt mir der VNA vom Balkon.

Die Spule habe ich testweise auch Mal verändert.
Jedenfalls scheint die Antenne ziemlich gut zu sein, sobald ich alle 
möglichen Frequenzen durchgehe stockte ab und zu Mal das Fernsehbild, 
meist so bei 100Mhz~ also reicht die Leistung des VNA an der Antenne 
schon um den Fernseher zu stören.

Weiteres gibt es Morgen.

von x0x (Gast)


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Günter Lenz schrieb:
> Hier mal ein paar Maßangaben aus einem Antennenbuch:
> 4 Radiale je 490mm
> Strahlerlänge 1170mm

Hast du zufällig auch Daten zur Spule im Buch stehen?

AARL Antennenbuch oder Rothammel?

von x0x (Gast)


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Ralph B. schrieb im Beitrag #4976408
> Das Stück Kabel was zwischen Antennenbuchse und Anpassspule hängt muss
> auch in die Kalibrierung des VNA mit einfließen, so das du mit dem VNA
> die tatsächliche Einspeisung siehst. Erst dann wird die Messung
> glaubwürdig.
>
> Ein Lambda/halbe Kabel erübrigt sich dann zumal du sowieso nicht....

Ich hab ein 'Radiall' mit ca. 1m das ist fertig konfiguriert BNC<->BNC 
dazu kommt der SMA<->BNC Adapter (Rauskalibert)

>
> Kann dein VMA auch Smith Diagramm?
>
> Ralph Berres

Ich reiche eines nach sobald ich am endgültig ausgewählten aufbauort 
ohne Schnee/Regen/Hagel die Spule abstimmen kann!

von x0x (Gast)


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-A +R.... ARRL....

von x0x (Gast)


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Also: besser spät als nie.

Morgen erstelle ich das Smith Diagramm.

In der Zwischenzeit ist eine (scheinbar) ganz gut funktionierende 
Halbwelle entstanden.

Interessant: bei den versuchen mit der 5/8 ist das TV Bild (Kabel) 
unterbrochen worden, bei der Halbwelle nicht.
(Trotz gleichem Aufbauort)

Also bis morgen.

von Günter Lenz (Gast)


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x0x schrieb:
>Hast du zufällig auch Daten zur Spule im Buch stehen?

Die Verlängerungsspule trägt 11 Wdg. 1.6mm dicken
Drahtes. Der Spulenkörper wird mit einem Durchmesser
von 6.35mm angegeben. Auf diesem sind die 11 Wdg.
über eine Länge von 38mm gleichmäßig zu Verteilen.
Diese Spule hat keine Erdung. Ich denke mal mit
Erdung brauchst du wohl noch ein paar Wdg. mehr,
und muß dann die richtige Anzapfung suchen.
Es steht auch geschrieben, daß du etwas probieren
mußt, durch Hinzufügen oder Wegnehmen von Wdg.


>ARL Antennenbuch oder Rothammel?

Rothammel, DDR Ausgabe 1.Juni 1974. Seite 400

von Günter Lenz (Gast)


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Noch ein paar Tipps. Es sollen ja zwei Dinge erreicht werden,
Die Antenne auf Resonanz bringen und den 50 Ohm-Punkt finden.
Die Induktivität der Spule bestimmt die Resonanz.

>Und die antenne hat einen kapazitiven blindanteil den ich bisher noch
>nicht beheben konnte.

Dann ist Resonanzfrequenz zu hoch, also die Induktivität zu gering.
Man kann ja die Induktivität etwas ändern, durch zusammendrücken
oder auseinanderziehen der Spule. Oder mit einem Massevollkern,
so wie man es bei UKW-Tunern kennt. Mit der entsprechenden Anzapfung
müßte sich der 50 Ohm-punkt finden lassen. Was für Ergebnisse
zeigt denn dein VNA an?

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