Hallo,
ich habe mir eine Dipolantenne für Meßzwecke gebaut. Das sind zwei
Teleskopantennen, die an einem Schubert-Weißblechgehäuse montiert sind.
In der Mitte befindet sich ein Balun.
Das Balun-Gehäuse ist 37mm breit und mir stellt sich gerade die Frage,
wie ich jetzt die Dipollänge = Lambda/2 * v bestimme. Muß ich Länge vom
linken zu rechten Ende nehmen, oder sind die 37mm in der Mitte, die ja
abgeschirmt sind, davon abzuziehen?
Danke und Grüße
Die gestreckte Länge sitzt in deinem elektrischen Feld.
Dein in der Mitte rausgenommenes Stück wird ihn schon auch etwas kürzer
machen, aber solange das Stück klein im Vergleich zur Gesamtlänge ist,
spielt das nicht so die große Rolle. Wenn du es genau haben willst,
wirst du um eine entsprechende Messung (NWA) ohnehin nicht herum kommen.
Die Umgebung spielt da ja auch noch mit hinein.
Michael S. schrieb:> Muß ich Länge vom linken zu rechten Ende nehmen, oder sind die 37mm in> der Mitte, die ja abgeschirmt sind, davon abzuziehen?
Wenn dein Balun richtig arbeitet, befindet sich dein Gehäuse sowieso im
Spannungsknoten. Der Mittelpunkt des Dipols kann auch geerdet sein, wie
es z.B. bei jedem Direktor oder Reflektor einer Yagi-Antenne der Fall
ist.
Eine richtige Schirmung ist dein Gehäuse sowieso nicht, weil deine
Dipolstäbe isoliert rein laufen, d.h. leitungsgebundene HF kann frei
rein und raus. Die Geschwindigkeit wird etwas anders sein als auf den
frei in der Luft hängenden dünneren Stäben.
Ralph B. schrieb:> Wolfgang schrieb:>> Wenn dein Balun richtig arbeitet, befindet sich dein Gehäuse sowieso im>> Spannungsknoten.>> Bist du dir da sicher?>
Wenn Spannungsknoten keine Spannung bedeutet dann...
Andererseits fliesst kein Strom wenn keine Spannung vorhanden ist.
Die Betrachtung des Dipols als "statisches Gebilde" ist sowieso
unpassend um den Dipol zu verstehen.
Schliesslich handelt es sich dabei um ein Laufzeitgebilde bei dem
"Über-und Unterdruckzustände" gleichzeitig auf dem Arm/den Armen
bestehen.
Kurt
Ralph B. schrieb:> Bist du dir da sicher?
Bei einem Balun, der aufgebaut ist wie ein Spartransformator, wäre ich
mir da auch nicht so sicher. Aber man kann zur Sicherheit den Balun
komplett galvanisch getrennt aufbauen, oder zumindest zwei eigenständige
Wicklungen verwenden, die dann jeweils wieder mit Ground verbunden
werden dürfen.
Rübezahl schrieb:> Bei einem Balun, der aufgebaut ist wie ein Spartransformator, wäre ich> mir da auch nicht so sicher. Aber man kann zur Sicherheit den Balun> komplett galvanisch getrennt aufbauen, oder zumindest zwei eigenständige> Wicklungen verwenden, die dann jeweils wieder mit Ground verbunden> werden dürfen.
das meinte ich jetzt garnicht.
sondern wenn ein Spannungsknoten am Balun ist ( also am Anfang der
beiden lambda/4 langen Strahler ) wo soll denn am Strahlerende der Strom
hinfließen?
Kann es nicht sein das der Strombauch in der Mitte liegt, das würde auch
eher zu der niedrigen Impedanz in der Mitte von ca 60 Ohm passen.
Im Spannungsbauch ist die Impedanz sicherlich im Kiloohmbereich.
Ralph Berres
Wolfgang schrieb:> Wenn dein Balun richtig arbeitet, befindet sich dein Gehäuse sowieso im> Spannungsknoten.
Das ist Quatsch.
Schau dir einfach mal ein Spannungsdiagramm über den Dipol an.
Esseidenn, du verstehst unter Knoten den Nulldurchgang.
Ralph B. schrieb:> Kann es nicht sein das der Strombauch in der Mitte liegt, das würde auch> eher zu der niedrigen Impedanz in der Mitte von ca 60 Ohm passen.
Strombauch und Spannungsknoten sind das selbe.
Bänz schrieb:> Strombauch und Spannungsknoten sind das selbe.
Hast recht. Ich habe da was falsch gelesen. Somit ist mein Einwand
hinfällig.
Ich bitte vielmals um Entschuldigung.
Ralph Berres
Phasenschieber S. schrieb:> Esseidenn, du verstehst unter Knoten den Nulldurchgang.
Das hatte ich auch falsch interpretiert, jedoch geahnt was gemeint war.
Sorry
Danke für die Beiträge!
Nach dem nun alle wieder wissen wie ein Dipol funktioniert, fasse ich
mal zusammen, daß das Blechdöschen ihn vermutlich doch etwas einkürzt.
Seltsam ist, daß ich dazu keine genaueren Aussagen gefunden habe, außer,
daß es bei den besagten Yagi-Antennen vorteilhaft sein soll, die
Reflektoren und Direktoren doch möglichst punktförmig zu befestigen.
Die zusätzliche Kapazität durch den Kunststoff und die Nähe zum
Blechgehäuse sollte im Fußpunkt eigentlich keine Rolle spielen.
Dann werde ich mal messen.
Schöne Ostern
Michael S. schrieb:> die Reflektoren und Direktoren doch möglichst punktförmig zu befestigen
Du erzeugst ansonsten einen Kurzschluss, der dem Feld Energie entnimmt.
Jörg W. schrieb:> Du erzeugst ansonsten einen Kurzschluss, der dem Feld Energie entnimmt.
Ein Kurzschluss entnimmt allerdings keine Energie, weil er keine
Wirkleistung aufnimmt. Der würde nur die Resonanz verstimmen.
Bei DG7YBN gibt's eine recht umfangreiche Abhandlung zum Thema
Boomkorrekturen, da ist u.a. auch der Fall des Elementes berechnet was
durch das Boomrohr gesteckt ist mit leitender Verbindung.
http://dg7ybn.de/BC_numbers/BC.htm
Super!
Das scheint ja eine Wissenschaft für sich zu sein.
Mit dem Tool hab ich jetzt Korrekturfaktoren von 4,2mm bei 80MHz und
12,7mm bei 400MHz ermittelt. Das war es, was ich suchte.
Danke!
Michael S. schrieb:> Mit dem Tool hab ich jetzt Korrekturfaktoren von 4,2mm bei 80MHz und> 12,7mm bei 400MHz ermittelt.
Jetzt müssen sie auch nur noch in der Praxis zeigen, dass sie stimmen.
;-)
So simpel solch ein Dipol auch ist, gibt es immerwieder Unwägbarkeiten
beim Bau.
Deshalb würde ich pragmatisch vorgehen und einen VNA dranhängen und nach
den Messergebnissen abstimmen.
Ralph B. schrieb:> Bist du dir da sicher?
Ich lasse mich gerne eines Besseren belehren.
Das elektrische Feld der beiden Dipolhälften sollte auf der Nennfrequenz
antisymmetrisch sein. Und wenn alles richtig angepasst ist, dürfen auch
keine Mantelwellen auf dem speisenden Kabel vorhanden sein. Da gibt es
für die Dipolmitte nicht sonderlich viel Freiheiten.
Phasenschieber S. schrieb:> Esseidenn, du verstehst unter Knoten den Nulldurchgang.
Das ist gewöhnlich so oder kennst du eine andere Definition?
Michael S. schrieb:> Mit dem Tool hab ich jetzt Korrekturfaktoren von 4,2mm bei 80MHz und> 12,7mm bei 400MHz ermittelt. Das war es, was ich suchte.
Ich hoffe, du hast auch den Durchmesser der Strahler in die Rechnung
einbezogen, Stichwort "Schlankheitsgrad".
Wolfgang schrieb:> Ralph B. schrieb:>> Bist du dir da sicher?>> Ich lasse mich gerne eines Besseren belehren.> Das elektrische Feld der beiden Dipolhälften sollte auf der Nennfrequenz> antisymmetrisch sein.
Nicht unbedingt. Dazu braucht es eine symmetrische Umgebung.
> Und wenn alles richtig angepasst ist, dürfen auch> keine Mantelwellen auf dem speisenden Kabel vorhanden sein.
Und auch das hängt von symmetrischen Umgebungseinflüssen ab.
Phasenschieber S. schrieb:> Ich hoffe, du hast auch den Durchmesser der Strahler in die Rechnung> einbezogen, Stichwort "Schlankheitsgrad".
Ja, den entnehme ich einer Tabelle. Das ist natürlich bei einer
Teleskopantenne auch etwas geraten.
Wenn es jemanden interessiert:
Minimale Länge 352mm >> 426MHz
mit Verkürzungsfaktor 0,905 >> 386MHz
min. Länge - 12,7mm für Blechgehäuse >> 440MHz
mit Verkürzungsfaktor 0,905 >> 400MHz
Leider versaut mir die Umgebung die Meßergebnisse. 3m Antennendistanz,
1,6m Höhe, 5m zum nächsten Objekt ist zu klein.
Wenn die Sonne scheint geht es weiter.
Bei einem einzigen Dipol bringt diese Pedanterie überhaupt nichts. Der
kann im zweistelligen Prozentbereich daneben liegen, ohne es zu
bemerken. Anders ist das bei einer Yagi-Antenne, hier kommt es auf das
Epsilon in der Verstimmung innerhalb der Dipole (Reflektoren, Strahler,
Direktoren) und deren Abständen sehr genau an.
Zum anderen sind Teleskopantennen meist verchromt, also mit 10-fachem
Widerstandsbelag gegenüber verkupferten Dipolen versehen, zusätzlich
gibt es relativ schlechte Kontaktstellen. Ich bezweifle, dass der Umweg
durch das Anschlussgehäuse einen stärkeren Einfluss hat als andere
Widrigkeiten.
Ich erinnere gern daran, dass eine unendlich kurze (lineare) Antenne
fast die gleiche Strahlungscharakteristik aufweist, wie der gestreckte
Lambda-halbe-Dipol. Man kann sie nur nicht mehr anpassen. Länger als
Lambda-halbe ist eher kritisch, weil Nebenzipfel durch die Phasenumkehr
entstehen. Insofern wäre es ratsam, lieber kürzer als länger
einzustellen.
dfIas schrieb:> Ich erinnere gern daran, dass eine unendlich kurze (lineare) Antenne> fast die gleiche Strahlungscharakteristik aufweist, wie der gestreckte> Lambda-halbe-Dipol.
Das ist richtig, aber die Streckendämpfung ist auch sehr hoch. Mit den
beiden Antennen, die mir jetzt zur Verfügung stehen sehe ich ja, was
außerhalb der Resonanz noch übertragen wird.
Michael schrieb:> Mit den beiden Antennen, die mir jetzt zur Verfügung stehen sehe ich ja,> was außerhalb der Resonanz noch übertragen wird.
Du musst sie natürlich außerhalb der Resonanz geeignet anpassen.
Das Problem bei (zu) kurzen Antennen ist ja in erster Linie, dass deren
Strahlungswiderstand sehr klein wird. Selbst, wenn du den angepasst
bekommst: die reellen Verlustwiderstände bekommen dann relativ mehr
Einfluss, und diese fahren halt ganz reelle Verluste ein. Das ist
erstmal der wesentliche Grund, warum man die Antennen nicht ohne
Effektivitätsverlust beliebig klein bekommt.
Der Betrieb einer Antenne in Resonanz ist halt einer der bequem zu
handhabenden Betriebsfälle (da hat sie keine Blindkomponente in der
Impedanz, man muss also nur noch den reellen Widerstand auf die
gewünschte Impedanz transformieren), aber es ist keinesfalls eine
Bedingung für den Betrieb einer Antenne.
Messdipol.jpg
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