Forum: HF, Funk und Felder Antennen und deren Anpassung an die Quelle


von Mo (mario_r945)


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Guten Morgen zusammen,

ich muss im Rahmen einer Fortbildung einen kurzen Vortrag (15 Minuten) 
halten. Dabei muss ich etwas über die Funktionsweise von Antennen und 
speziell deren Anpassung an die Quelle berichten. Für die Vorbereitung 
habe ich diesen Monat Zeit.
Theoretisch mehr als genug, aber ich muss noch regulär arbeiten und mich 
um die Familie kümmern. Außerdem hatte ich weder im Rahmen des Studiums 
noch Beruf (Embedded Entwicklung) mit diesen Thematiken (HF, Antennen) 
zu tun.
Also muss ich die Informationsbeschaffung leider etwas optimieren. Daher 
folgende Frage an die Community:

Welche Bücher, Paper/Journal, Webseiten, YouTube könnt ihr zu der 
Thematik empfehlen? Gerne aus der Praxis, aber auch Theorie ist 
gewünscht.

Vielen Dank und beste Grüße
Mo

von Günter L. (Firma: Privat) (guenter_l)


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von Mo schrieb:
>speziell deren Anpassung an die Quelle berichten.

Vereinfacht gesagt, Quelle und Last müssen gleiche
Impedanz haben, wenn nicht, muß man irgendwie transformieren.
Zum transformieren gibt es eine ganze Reiche von
Möglichkeiten.

Siehe hier:

https://de.wikipedia.org/wiki/Leistungsanpassung

https://www.youtube.com/watch?v=yI5Xn4BoOts

>Welche Bücher, Paper/Journal, Webseiten, YouTube könnt ihr zu der
>Thematik empfehlen?

https://darcverlag.de/Rothammels-Antennenbuch

von Jonny O. (-geo-)


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Tip: Das Rothammel Antennenbuch (12. Auflage) kann man sich einfach als 
PDF runterladen. Einfach bei Google "rothammel antennenbuch pdf" 
eingeben.

von Kay-Uwe R. (dfias)


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Günter L. schrieb:
> Vereinfacht gesagt, Quelle und Last müssen gleiche
> Impedanz haben, wenn nicht, muß man irgendwie transformieren.
Achtung Falle:
Konjugiert komplex muss es lauten!

von Mo (mario_r945)


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Guten Morgen und danke für die Antworten bisher :)

Günter L. schrieb:
> https://darcverlag.de/Rothammels-Antennenbuch

Habe ich gestern direkt mal hineingeschaut, liest sich relativ gut und 
hat schon paar digital markierte Stellen.

Gibts da noch weitere Geheimtipps?

von Kay-Uwe R. (dfias)


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Mo schrieb:
> Gibts da noch weitere Geheimtipps?
Ja, s. u.
Günter L. schrieb:
> Vereinfacht gesagt, Quelle und Last müssen gleiche
> Impedanz haben
Das ist z. B. falsch verallgemeinert:
Quelle und Last müssen konjugiert komplex zueinander stehen. Das heißt, 
dass der jeweilige Realanteil zwar gleich sein muss - aber der 
Imaginäranteil das Vorzeichen wechselt. Kapazitive und induktive Anteile 
müssen sich für die Anpassung aufheben! Das machen sie nicht, wenn sie 
gleich groß und ungleich Null sind.

von Phasenschieber S. (Gast)


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Mo schrieb:
> Gibts da noch weitere Geheimtipps?

Eine Seite aus der ich viel gelernt habe:
http://www.wolfgang-rolke.de/antennas/ant_100.htm#110

hangele dich dort mal durch seine weiteren Seiten, ist sehr informativ.

von Henrik V. (henrik_v)


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Würde mich nicht wundern, wenn da schon Foliensätze von UKW Tagungen etc 
fast fertig im Netz zu finden sind.
Aber immer schön die Quellen nennen.

: Bearbeitet durch User
von Edgar (hb9tru)


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Also kurz und schnurz:
Die Quelle ist der Sender, der eine duch ALC (automatic level control) 
geschützte Transistor-Endstufe hat. Diese schaltet den Strom in der 
Endstufe zurück, sobald die erzeugte HF-Leistung nicht konsumiert wird. 
Dies ist bei Fehlanpassung des nachfolgenden Antennensystems (das aus 
Zuleitung(en) und Strahler(n) besteht) der Fall. Mit anderen Worten, bei 
fehlangepasstem Antennensystem kommt nichts mehr aus dem Sender heraus.
Man schaltet daher zwischen Sender und Antennensystem einen 
Antennentuner, mit dem die vom Antennensystem reflektierte Leistung 
derart verzögert wird, dass am Senderausgang keine Blindkomponenten mehr 
vorhanden sind. Der Antennentuner wirft dann die vom Antennensystem 
reflektierte Leistung wieder in dieses zurück.
Dies reicht aber noch nicht, um eine gute Antennen-Performance zu 
erreichen. Denn Reflexion tritt nicht nur am Antennenstrahler-Ende auf, 
sondern ebenfalls an allen Stossstellen im Antennensystem; insbesondere 
beim Uebergang von der Zuleitung zum (zu den) Antennenstrahler(n). Damit 
die in die Zuleitung eingespeiste HF-Leistung nahtlos auf den (oder auf 
die) Antennenstrahler übergeht, muss an der Ueberggangsstelle der 
Wellenwiderstand der Zuleitung an denjenigen des (oder der) 
Antennenstrahler angepasst werden. Anders läuft die ins Antennensystem 
eingespeiste HF-Leistung einfach auf der Zuleitung hin und her, ohne den 
(oder die) Antennenstrahler je gesehen zu haben.

von Kurt (sommerwin)


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Warum einfach,wenn's umständlich auch geht...
Einfach ein Stehwellen Messgerät dazwischen schalten und die Antenne auf 
Resonanz abstimmen, z.B. indem man die mechanische Länge der Antenne 
verändert.

von Edgar (hb9tru)


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Das ist was man gewöhnlich ja tut. Man sollte aber besser ein 
Reflektometer verwenden, um zu sehen, wo genau die HF reflektiert wird: 
am Ende des Antennenstrahlers (was man eigentlich will), oder am 
Uebergang der Zuleitung zum Antennenstrahler (was man nicht will, da 
diese HF den Antennenstrahler nie gesehen hat, HI).
Ich habe einmal einem OM mit meinem MINI-600 geholfen, seine Antenne 
einzurichten, denn er hatte zwar ein ausgezeichnetes SWR gemäss seinem 
ATU, kriegte aber keine Verbindung hin. Das Resultat der 
Reflektometer-Messung war dann, dass praktisch die ganze in die 
Antennenzuleitung eingespeiste HF-Leistung am Uebergang zum 
Antennenstrahler reflektiert wurde...
Ein Auswechseln des Antennentransformators gegen einen Guanella 
1:9-Balun schuf Abhilfe!

von Kurt (sommerwin)


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Willst mir jetz weis machen, dass sich der Balun oder Trafo allein ohne 
Strahler auf Resonanz trimmen lässt?

von Edgar (hb9tru)


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Nein, sicher nicht.
Was auf Resonanz sein muss ist das ganze Antennensystem. Dieses besteht 
aus der Zuleitung und dem Strahler. Auf Resonanz gebracht wird am 
Transceiver-Ausgang mit einem Antennentuner. Dieser kompensiert alle 
Blindleistungs-Komponenten des angeschlossenen Antennensystems, d.h. er 
wirft sie wieder in die Zuleitung zurück. Am Transceiver-Ausgang 
präsentiert der Antennentuner damit einen bloss reellen Widerstand, der 
der Summe der (gewünschten!) Strahlungsverluste im Antennenstrahler, 
plus der (ungewünschten) ohmschen Verluste auf Zuleitung und Strahler, 
entspricht.
Die in das Antennensystem eingespeiste Hochfrequenzleistung wird an 
jeder Unstetigkeit, d.h. an jeder Aenderung des Wellenwiderstandes, 
teilweise reflektiert. Die grösste Unstetigkeit herrscht am 
Strahlerende, weil es dort ja nicht weitergeht. Die Welle wird dort 
gleichphasig nach rückwärts geworfen. Eine weitere, ernst zu nehmende 
Unstetigkeit herrscht am Uebergang von der Zuleitung (meistens 
Koaxkabel) zum Antennenstrahler. Dort muss man den Wellenwiderstand 
anpassen (von Koax - 50 Ohm zum freien Draht . 500 bis 600 Ohm). Deshalb 
braucht es da einen Antennentransformator. Klassisch gewickelte 
Transformatoren mit Primär- und Sekundärwicklung haben jedoch einen 
schwer vorhersehbaren Wellenwiderstand an ihrem Eingang und an ihrem 
Ausgang, und es kann deshalb zu einer praktischen Totalreflexion am 
Antennentransformator selbst kommen. Mit anderen Worten: die in die 
Antennenzuleitung eingespeiste HF "sieht" die Antennenstrahler überhaupt 
nicht mehr!
Abhilfe schafft da der 1:9 Guanella-Balun. Dieser besteht aus drei 
Zweidraht-Entsördrosseln, die bloss für gegenphasige Signale durchlässig 
sind, und gleichphasigen Signalen eine hohe Induktanz bieten. Die beiden 
Drähte der Entstördrossel, die wir Primär- und Sekundär-Draht nennen 
können, bilden demnach einen 1:1-Transformator für gegenphasige Signale.
Schaltet man nun die Primärseiten der drei Drosseln parallel, und ihre 
Sekundärseiten in Serie, so verteilt sich der Primärstrom zu je 1/3 auf 
jede Drossel, und die Sekundärspannungen addieren sich zum dreifachen 
Wert.  Primärleistung (U*I) und Sekundärleistung (3U*I/3) bleiben 
gleich, aber der Ausgangswiderstand ist jetzt das neunfache des 
Eingangswiderstands! Die durchfliessende Welle sieht den Guanella-Balun 
nicht, da sie ohne Phasenverzögerungen in drei gespalten und die drei 
Teile in Serie wieder zusammengefügt werden. Damit gibt es keine 
Stossstelle mehr zwischen Antennenzuleitung und Antennenstrahler!

von Martin L. (makersting)


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Donnerwetter, genau all das habe ich mich immer schon gefragt.

von John B. (craftsman)


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John D. Kraus, "Antennas"

Gerd Janzen, "Kurze Antennen"

Letzteres behandelt nicht nur, sondern AUCH kurze Antennen und ist sehr 
leicht verständlich geschrieben, kompakt und doch wissenschaftlich sehr 
gut fundiert.

von John B. (craftsman)


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Edgar schrieb:
> ... reellen Widerstand, der
> der Summe der (gewünschten!) Strahlungsverluste im Antennenstrahler,
> plus der (ungewünschten) ohmschen Verluste auf Zuleitung und Strahler,
> entspricht.

Das ist unvollständig, da weitere WESENTLICHE Verluste fehlen.

Edgar schrieb:
> ... anpassen (von Koax - 50 Ohm zum freien Draht . 500 bis 600 Ohm).

Das ist lediglich ein manchmal anzutreffender Spezialfall. In dieser 
allgemeinen Formulierung ist das also falsch. Sowohl in der Theorie, als 
auch in der Praxis hat der "freie Draht" am Speisepunkt eine Impedanz, 
die häufig weit ausserhalb des behaupteten Bereiches liegt.

von Edgar (hb9tru)


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Man muss unterscheiden zwischen Wellenwiderstand und Impedanz. Der 
Wellenwiderstand, dessen Aenderung für die Reflexionen des Signals auf 
der Leitung verantwortlich ist, ist einfach die Wurzel des gemessenen 
L/C-Verhältnisses auf einem elektrisch homogenen Leitungsstück (man 
misst dies weit unter der Resonanzfrequenz!)

Die Impedanz ist der effektive komplexe Widerstand, den der Draht 
(besser die Leitung) einem Signal gegebener Frequenz entgegensetzt. Die 
Impedanz schliesst alle auf der Leitung auftretenden Reflexionen ein, 
und kann daher sowohl unter dem Wellenwiderstand (Lambda/4-Antenne) als 
auch weit über dem Wellenwiderstand (Lambda/2-Antenne) liegen.

Wo es also darum geht, unnötige Reflexionen in der Signalausbreitung zu 
vermeiden, muss der Wellenwiderstand angepasst werden, und nicht die 
Impedanz!

von Edgar (hb9tru)


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Zu den Verlusten:
Auf einer Leitung können Verluste bloss durch Verlust von Energie im 
Draht selbst (Ohmsche Verluste), oder duch Verlust von Energie aus dem 
Draht in die Umgebung (Strahlungsverluste) auftreten. Ich zähle hier die 
dielektrischen und magnetischen Verluste zu den Strahlungsverlusten, 
denn, vom Draht aus gesehen, geschehen sie in der Umgebung, und nicht im 
Draht selbst.

von Gerald K. (geku)


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Wichtig für einen erfolgreichen Vortrag ist eine gute Strukturierung und 
mit dieser würde ich beginnen und die einzelnen Abschnitte mit Inhalt 
füllen.


Ein Vortrag über Antennenanpassung kann in mehrere Abschnitte 
strukturiert werden:

1. **Einführung und Motivation:**
   - Erklären Sie, warum Antennenanpassung wichtig ist und welche Rolle 
sie in der Kommunikationstechnik spielt.

2. **Grundlagen der Antennenanpassung:**
   - Definition von Antennenanpassung.
   - Erläuterung der Bedeutung des Stehwellenverhältnisses (SWR) und der 
Impedanzanpassung.

3. **Antennenparameter:**
   - Besprechung wichtiger Parameter wie Impedanz, 
Reflexionskoeffizient, Stehwellenverhältnis (SWR), Bandbreite usw.

4. **Methoden der Antennenanpassung:**
   - Vorstellung verschiedener Anpassungstechniken wie Stub-Matching, 
Impedanztransformation, L-Matching, T-Matching, Smith-Chart usw.
   - Erklärung der Vor- und Nachteile jeder Methode.

5. **Messung und Analyse:**
   - Diskussion über Messverfahren zur Bestimmung von Impedanz, SWR und 
anderen Parametern.
   - Einblick in Analysetools und -techniken zur Optimierung der 
Antennenanpassung.

6. **Praktische Anwendungen und Fallstudien:**
   - Beispiele für reale Anwendungen von Antennenanpassung in 
verschiedenen Bereichen wie drahtloser Kommunikation, Radartechnik, 
Satellitenkommunikation usw.

7. **Zusammenfassung und Ausblick:**
   - Zusammenfassung der wichtigsten Punkte des Vortrags.
   - Ausblick auf zukünftige Entwicklungen und Herausforderungen im 
Bereich der Antennenanpassung.

8. **Fragerunde:**
   - Bieten Sie den Zuhörern die Möglichkeit, Fragen zu stellen und 
Unklarheiten zu klären.

Durch eine klare Strukturierung können Sie sicherstellen, dass Ihr 
Vortrag gut organisiert ist und die Zuhörer die Informationen leichter 
verstehen können.

von John B. (craftsman)


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Edgar schrieb:
> Zu den Verlusten

Vergessen wurden die folgenden Verluste: Die Antenne strahlt Leistung 
ab, aber ein Teil davon kommt nicht im Fernfeld an. Der Grund kann sein, 
dass im Boden Ströme elektrisch oder magnetisch erzeugt werden, die dann 
in den dort befindlichen Verlustwiderständen in Wärme umgesetzt werden. 
Diese Verluste sind natürlich im Funkverkehr keinesfalls erwünscht.

Edgar schrieb:
> Summe der (gewünschten!) Strahlungsverluste im Antennenstrahler

Die Antenne bewirkt also nicht nur die gewünschte Abstrahlung, sondern 
auch unerwünschte Strahlung, die Verluste verursacht. Die gewünschte 
Abstrahlung als "(gewünschten!) Strahlungsverluste" zu bezeichnen ist 
unüblich und führt leicht zu Missverständnissen.

Edgar schrieb:
> Am Transceiver-Ausgang
> präsentiert der Antennentuner damit einen bloss reellen Widerstand, der
> der Summe der (gewünschten!) Strahlungsverluste im Antennenstrahler,
> plus der (ungewünschten) ohmschen Verluste auf Zuleitung und Strahler,
> entspricht.

Nein. Der Tuner, der zwischen dem Transceiver und der Antennenleitung 
liegt, hat dem Transceiver dessen Nennimpedanz, also üblicherweise 50 
Ohm zu präsentieren und sonst gar nichts. Zu dem hat er der 
Antennenleitung die Impedanz zu präsentieren, die konjugiert komplex zu 
der Impedanz ist, die dadurch entsteht, dass die Antennenimpdanz durch 
die Leitung transformiert wird. Das ist eine der üblichen Formen der 
Anpassung.

Eine andere Variante wäre: 50 Ohm Transceiver Ausgang, hier kein Tuner, 
50 Ohm Leitung und die Anpassung geschieht zwischen Antenne und dem 
antennenseitigen Ende der Leitung. Bei einer Anlage mit Fixfrequenz oder 
einem rel. schmalen Frequenzband kann das einmalig adjustiert werden. 
Sonst gibt es noch die Möglichkeit, die Anpassung auf der Antennenseite 
automatisiert oder fern gesteuert zu machen.

von Rick (rick)


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Edgar schrieb:
> Also kurz und schnurz:
Das Thema ist seit rund einem halben Jahr Geschichte.
Und jetzt bist du aufgewacht um uns was von ALC und Antennentunern zu 
erzählen,
was "im Rahmen einer Fortbildung einen kurzen Vortrag (15 Minuten)" 
(siehe Eingangspost) völlig übertrieben wäre.
Nach so einem Vortrag reicht es, wenn das Publikum zwei oder drei 
Antennentypen kennt und weiß, das eine Sendeantenne angepasst sein 
sollte.
Für den Empfang reicht i.d.R. ein nasser Schnürsenkel...

von Kurt (sommerwin)


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Edgar schrieb:
> Nein, sicher nicht.
> Was auf Resonanz sein muss ist das ganze Antennensystem. Dieses besteht
> aus der Zuleitung und dem Strahler.

Stimmt

> Auf Resonanz gebracht wird am
> Transceiver-Ausgang mit einem Antennentuner.

Ist Blödsinn, wenn ich die Antenne abstimme brauch ich dazu nicht noch 
ein Extragerät. Ausnahmen sind Umschalter, wenn die Antennenanlage auf 
unterschiedlichen Frequenzen arbeiten soll.

> Dieser kompensiert alle
> Blindleistungs-Komponenten des angeschlossenen Antennensystems, d.h. er
> wirft sie wieder in die Zuleitung zurück.

Ein Stehwellen Messgerät ist übrigens auch ein Reflektionsmesser.
Du hast gerade geschrieben, dass das ganze Antennensystem in Resonanz 
sein muss. Wenn da also irgendwas nicht stimmt, schlecht verlöteter 
Stecker, Wackler am Strahler usw. dann wird das Messgerät niemals einen 
korrekten SWR anzeigen.

Mit solchen unsinnigen Aussagen wollten sich die "CB Funk Profis" aufm 
Stammtisch wichtig machen.
Von einem Funkamateuer hätt ich was anderes erwartet.

DL8M.. braucht keiner wissen...

von Edgar (hb9tru)


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Tja, Kurt, bist Du Dir bewusst dass andere Funkamateure, unter ihnen 
Professoren in Hochfrequenztechnik, das lesen was Du da geschrieben 
hast?
Wie willst Du noch Autorität geniessen auf diesem Forum nach derartigen 
Argumenten? Ein bisschen mehr Theorie-Verständniss könnte Dir überaus 
nützlich sein, damit Du beim Antennen-Abstimmen nicht bloss auf die 
Eigenresonanz der Zuleitung abstimmst, weil der Wellenwiderstand 
zwischen Zuleitung und Antenne nicht angepasst ist. HI

von Edgar (hb9tru)


Angehängte Dateien:

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Lieber John,
vielen Dank für Deinen Kommentar. Du sagst genau was ich sagen wollte, 
aber
viel klarer ausgedrückt: Der ATU präsentiert dem Senderausgang eine 
Impedanz von 50 Ohm reell, und der Antenne das konjugiert Komplexe ihrer 
Impedanz. Was darauf hinausläuft dass der Blindwiderstands-Anteil der 
Antenne am ATU auf Null gesetzt, i.e. kurzgeschlossen wird. Die 
Blindkomponente der von der Antenne reflektierten Welle wird dadurch 
wieder auf die Antenne zurückgeschickt, was einer Resonanz-Situation 
entspricht.

Auch die zweite Möglichkeit, d.h. ein 50 Ohm Koax zur Antenne, und ein 
ferngesteuerter ATU am Antennen-Einspeisepunkt, ist eine gute Lösung. 
Viele Funkamateure haben eine solche Anlage an ihrer fixen Station.

Der in den TX integrierte ATU ist jedoch inzwischen zum Standard 
geworden, und man muss sich deshalb ernsthaft darum kümmern, was am 
Einspeisepunkt der Antennenzuleitung zum Antennenstrahler geschieht. 
Denn da muss der Wellenwiderstand angepasst werden! Die bei weitem beste 
Lösung zur Anpassung des Wellenwiderstands ist der Guanella-Balun. 
Zwischen 50 Ohm Koax und einem Drahtdipol braucht es einen 1:9 Guanella. 
Schema, Foto der praktischen Ausführung, und daran gemessene 
Breitband-Charakteristik liegen bei. Der gezeigte Balun besteht aus drei 
gleich langen Zweidraht-Leitungen (Leitungs-Impedanz etwa 150 Ohm), die 
auf drei blaue Entstörferrit-Ringe gewickelt sind (12 Windungen je). Auf 
der einen Seite sind die drei Zweidraht-Leitungen parallel geschaltet, 
und auf der anderen Seite in Serie. Die gezeigte Charakteristik wurde am 
gezeigten Balun gemessen, mit einem 470 Ohm Widerstand zwischen den 
Klemmen.
Der gezeigte Balun verträgt problemlos bis über 1 kW Leistung auf allen 
HF-Bändern, inklusive 160 m.
Die Clubstation des HB9FG wurde während vielen Jahren an einem solchen 
Balun betrieben. Die Zuleitung war aus RG213-Koax (muss spannungsfest 
sein, denn das Kabel gehört hier zum resonanten Antennensystem), und die 
Strahler waren zwei in entgegengesetzte Richtungen laufende 
Telefondrähte von 13 m Länge je, unterdach ausgespannt. Die Antenne 
liess sich auf allen Bändern abstimmen, auch auf 160 m, und war auch da 
QSO-fähig. Es ist klar, dass eine 13 m Dipolantenne viel zu kurz ist für 
das 160 m Band, und dass daher am Einspeisepunkt der Antennenstrahler 
eine komplexe Impedanz vorliegen muss. Die stehende Welle auf den 
Antennenstrahlern setzt sich daher in der Koax-Zuleitung fort, und wird 
erst beim TX vom ATU abgefangen. Eine sehr wirksame Antenne bei sehr 
geringen Kosten!

Für den QRP-Betrieb (SOTA, etc.), wo in der Regel mit einem in den TX 
eingebauten ATU gearbeutet wird, kann man übrigens eine sehr leichte und 
sehr wirksame Antenne bauen aus zweiadriger Telefonleitung für 
Aussenverbau (170 Ohm Wellenwiderstand):
Man schneidet 13 m (Stränge voneinander nehmen für die zwei 
Antennenstrahler) und 4 m (für die Zuleitung) von dieser Telefonleitung 
ab, und wickelt zwei kleine 1:4 Guanella-Balune auf je zwei kleine blaue 
Entstörferrit-Ringe. Der erste Balun transformiert den Wellenwiderstand 
vom TX-Ausgang (50 Ohm) auf 200 Ohm, was noch kompatibel ist mit den 170 
Ohm der Telefonleitung, und der zweite Balun transformiert dies dann auf 
etwa 600 Ohm, den Wellenwiderstand der frei ausgespannten Drähte. An 
einem vertikalen Stock als "inverted Vee" betrieben, ergibt diese 
Antenne eine hervorragende Performance bei sehr geringem Gewicht.

Sic stantibus rebus...

von Martin L. (makersting)


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Die blauen Ferrite muss man also nehmen. Ich dachte immer die Roten.

von Edgar (hb9tru)


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Die roten Ferrite sind aus Carbonyleisen, das bloss eine mässige 
Induktanz ergibt, aber geringe Verluste im HF-Bereich hat. Die braucht 
man bei klassischen Antennentransformatoren, wo die HF-Energie über das 
Magnetfeld übertragen wird.
Beim Guanella-Balun wird keine HF-Energie über das Magnetfeld 
übertragen; die gesamte HF-Energie fliesst über die drei auf die Ferrite 
gewickelten Leitungsstücke. Die Ferrite sorgen bloss dafür, dass in 
allen drei Leitungsstücken je entgegengesetzte Ströme gleicher Grösse 
auf den beiden Adern fliessen, d.h. sie unterdrücken die Propagation der 
symmetrischen Stromkomponente, indem sie ihr eine hohe Induktanz 
entgegensetzen. Deshalb verwendet man hier die blauen Entstörferrite.

von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Edgar schrieb:
> Sic stantibus rebus...

/Ironie on
'So ist das nun mal mit den Dingen'
Oh, perfekt ausländisch!
Kann ich auch:
'Mixed Pickles in Watercloset'
/Ironie off

Edgar schrieb:
> Die roten Ferrite sind aus Carbonyleisen...

... und Carbonyleisen ist etwas ganz anderes als Ferrit.

Aber es muss nicht immer Ferrit sein. Leitungsübertrager kann man auch 
auch Kunststoffringkerne wickeln oder sogar Freiluft, wenn es sein 
muss/darf. Die erforderlichen Daten müssen natürlich stimmen. 
Nachzulesen in alten Philips Datenbüchern über HF-Leistungstransistoren 
aus den 1970ee Jahren.

73
Wilhelm

von Kurt (sommerwin)


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Edgar schrieb:
> Ein bisschen mehr Theorie-Verständniss könnte Dir überaus nützlich sein,
> damit Du beim Antennen-Abstimmen nicht bloss auf die Eigenresonanz der
> Zuleitung abstimmst, weil der Wellenwiderstand zwischen Zuleitung und
> Antenne nicht angepasst ist. HI

Wer behauptet dass ich das mache?

Wenn du schon mehrere Artikel aus unterschiedlichen Quellen zusammen 
würfelst, dann sorg dafür, dass das Ganze auch einen Sinn ergibt.
Lies dir mal durch was du da schreibst, mit Fachausdrücken rum 
schmeissen kann jeder, aber gibt ja auch genug die du damit beeindrucken 
kannst.

In der Materie war ich schon, da warst du noch gar net auf der Welt. Du 
brauchst mir also net erklären wie man eine Antenne abstimmt.
Somit auch kein weiteter Komentar mehr von mir...

von Edgar (hb9tru)


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Wetten dass... ich älter bin als Du, HI

von Edgar (hb9tru)


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Ja, aber die roten Kerne sind aus Carbonyleisen; die Plastikringe sind 
nicht rot codiert, HI.
"Sic stantibus rebus" ist Juristengeschwätz, wenn sie eine Diskussion 
beenden wollen. Uebersetzt heisst dies: Ausser dem bereits Gesagten 
bleibt alles gleich... HI Ja, früher war eben das Recht noch auf Latein, 
und von da ist noch stets etwas geblieben.

von John B. (craftsman)


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Edgar schrieb:
> Du sagst genau was ich sagen wollte,
> aber viel klarer ausgedrückt

Wenn man verstanden hat, worum es geht, dann kann man gleich das sagen, 
was man sagen will und kann es auch richtig sagen. Dann muss man nicht 
zunächst Unsinn von sich geben.

Edgar schrieb:
> Der ATU präsentiert dem Senderausgang eine
> Impedanz von 50 Ohm reell ...

Super, es ist gelungen einen Halbsatz nach zu erzählen.

Edgar schrieb:
> ... , und der Antenne das konjugiert Komplexe ihrer
> Impedanz.

Aber das ist falsch. Für diesen Halbsatz hat es anscheinend nicht mehr 
gereicht.

In der Konfiguration, die hier präsentiert wurde, befindet sich das 
Anpassgerät zwischen dem Transceiver und der Leitung zur Antenne. Dieser 
Tuner sieht sozusagen die Antenne nicht und kann ihr selbst nichts 
präsentieren.

Die Antennenleitung transformiert die Impedanz, die an ihrem 
antennenseitigen Ende angeschlossen ist. Und diese VON DER LEITUNG 
TRANSFORMIERTE IMPEDANZ ist am tunerseitigen Ende der Leitung wirksam. 
Die konjugiert komplexe Impedanz dazu sollte der ATU präsentieren, um 
Leistungsanpassung her zu stellen.

Was im Detail auf einer Leitung passiert, dass diese Transformation 
zustande kommt, das sagt die Leitungstheorie. Relativ einfach zu lesen: 
Robert A. Chipman, "Transmission Lines".

Edgar schrieb:
> Zwischen 50 Ohm Koax und einem Drahtdipol braucht es einen 1:9 Guanella.

Auch das ist eindeutig falsch. In Einzelfällen kann eine 
Impedanztransformation 1:9 sinnvoll sein, aber allgemein ist das nicht 
so, wie es hier versucht wird, dar zu stellen.

John B. schrieb:
> Edgar schrieb:
>> ... anpassen (von Koax - 50 Ohm zum freien Draht . 500 bis 600 Ohm).
>
> Das ist lediglich ein manchmal anzutreffender Spezialfall. In dieser
> allgemeinen Formulierung ist das also falsch. Sowohl in der Theorie, als
> auch in der Praxis hat der "freie Draht" am Speisepunkt eine Impedanz,
> die häufig weit ausserhalb des behaupteten Bereiches liegt.

Der Widerspruch und die Korrektur wurde ignoriert. Aber ob das sinnvoll 
ist? Fehler werden durch Beharren und Wiederholungen nicht richtiger.

Wie man sich leicht durch ein wenig Fachlektüre informieren kann: Sowohl 
in der Theorie, als auch in der Praxis beträgt die Impedanz eines 
abgestimmten Dipols im Speisepunkt rund 70 Ohm. Beispielsweise 
nachzulesen in "The ARRL Antenna Compendium Vol. 1".

Mit 1:9 von 50 Ohm auf rund 70 Ohm? Was für ein kühner Vorschlag.

von Kilo S. (kilo_s)


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Edgar schrieb:
> und wird erst beim TX vom ATU abgefangen

Du heizt also deinen antennentuner mit der rücklaufenden welle, ja nu 
kann man machen. Kann man aber auch lassen.

Edgar schrieb:
> Eine sehr wirksame Antenne bei sehr geringen Kosten!

Ja klar, die fehlende Länge vom dipol erkauft ihr euch durch das 
speisekabel? Oder verheizt das ganze  wo? Im BalUn?

Ein Koaxialkabel dient der Zuführung, es ist nicht Teil der Antenne. 
Anpassung geschieht für mich immer an der Antenne selbst.

Sagt der rufzeichenlose "CB Funker"...

Tragen eure Mitglieder Handschuhe beim funken?
Das klingt für.mich nach viel vagabundierender Hf.

: Bearbeitet durch User
von John B. (craftsman)


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Kilo S. schrieb:
> Das klingt für.mich nach viel vagabundierender Hf.

Nein. Das muss nicht sein. Reflektierte Wellen haben nichts mit 
vagabundierender Hf zu tun. Letztere aber viel mit Mantelwellen. Lies 
mal nach, was ein Strombalun mit Mantelwellen macht. Stichworte: 
Gleichtaktsignal, Gegentaktsignal, Erdsymmetrie und die drei Leiter 
eines Koaxkabels: Mittelleiter, Schirminnenseite und Schirmaussenseite.

Nur nebenbei erwähnt: Es gibt noch andere Lösungen als den Guanella, die 
unter Umständen sogar besser sein können.

von Udo R. (udo_r549)


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Vielen Dank für den Hinweis auf das Buch von Chipman!!!
Udo

von Edgar (hb9tru)


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Da gibt es eine grosse Verwechslung von Wellenwiderstand und Impedanz!

Die Wellenausbreitung auf einer Leitung erfolgt gemäss der 
Telegraphengleichung. Darin spielen bloss die elektrischen Parameter der 
Leitung selbst (ohmscher Widerstandsbelag, Induktivitätsbelag, 
Kapazitätsbelag) eine Rolle, und NICHT deren Länge!
Der Wellenwiderstand der Leitung ist dabei die Wurzel aus dem Quotienten 
aus Induktivitätsbelag/Kapazitätsbelag.
Die elektrischen Parameter der Leitung können jedoch abhängig sein von 
der Position (vom Ort) auf der Leitung.
Die örtlichen Veränderungen der elektrischen Parameter, insbesondere des 
Wellenwiderstands, führen zu Reflexionen auf der Leitung. Das heisst, 
dass an diesen "Störstellen" ein Teil der durch die Welle 
transportierten Energie zurückgeworfen wird.
Ein offenes Leitungsende (z.B. das Ende eines Dipols) ergibt eine 
Totalreflexion in Phase (denn die Energie kann ja da nicht mehr weiter 
und muss deshalb zurücklaufen).
Ein kurzgeschlossennes Leitungsende ergibt ebenfalls eine 
Totalreflexion, aber mit Phasenumkehr, denn die Welle muss sich ja da 
neutralisieren.

Die Impedanz am Antennenfusspunkts ist der komplexe Widerstand (U/I), 
den die Antenne einer Quelle entgegensetzt. Sowohl U als auch I setzen 
sich dabei zusammen aus der Ueberlagerung der eingespeisten Welle mit 
allen reflektierten Wellenanteilen. Ein Lambda/4-Dipol hat daher eine 
eher geringe Fusspunkt-Impedanz, da der am Dipolende herrschende 
Spannungsknoten durch die Viertelwellenlänge-Leitung in einen 
Stromknoten transformiert wird. Aber diese Fusspunkt-Impedanz ist nicht 
der Wellenwiderstand der Dipolantenne. Speist man eine Dipolantenne 
direkt aus einem 75 Ohm-Koaxkabel, so tritt noch stets eine Reflexion am 
Antennenfusspunkt auf!

Messt das einmal nach mit dem Reflektometer: Es gibt dabei eine 
Reflexion vom Dipolende selbst, und eine zweite vom Antennenfusspunkt! 
Mit anderen Worten, bloss ein Teil der Energie auf der Zuleitung läuft 
auch in die Antennenspitze weiter! Die restliche Energie wird am 
Antennenfusspunkt reflektiert ohne die Antenne je gesehen zu haben! Ja!

Die korrekte Anpassung von 50 Ohm Koax an einen Draht-Dipol erfordert 
daher
einen 1:9 Balun, der die Reflexion am Antennenfusspunkt eliminiert.
Dafür hat man jetzt eine stehende Welle auf der Zuleitung. Oder, mit 
anderen Worten: Die elektrische Länge der Zuleitung addiert sich zur 
elektrischen Länge der Antenne. Die Anpassung muss dann beim TX durch 
einen ATU erfolgen, mit dem die 50 Ohm reelle Impedanz am TX-Ausgang auf 
die herrschende komplexe Impedanz am Eingang der Zuleitung angepasst 
wird.

Natürlich ist dies komplizierter als es sein könnte. Die einfachste 
Lösung zur Antennenabstimmung ist noch stets die vom Kollegen 
Vorgeschlagene:
Man legt einen (ferngesteuerten) ATU an den Antennenfusspunkt, und 
verbindet den ATU mit dem TX über ein 50 Ohm Koaxkabel, das in solchem 
Fall, nach erfolgter Abstimmung der Antenne, keine Blindleistung (also 
keine Stehwellen) mehr führt.

Aber wer hat heute schon einen ferngesteuerten ATU am Antennenfusspunkt? 
Und der Trend geht ja weiter in Richtung eines in den TX integrierten 
ATU. Für die Antenne verbleibt also bloss noch die Lösung des 
reflexionsfreien Antennenfusspunkts (Breitband-Anpassung mit Balun), mit 
Inkaufnahme von Stehwellen auf der Antennenzuleitung! Diese müssen dann 
vom ATU abgefangen und wieder zur Antenne geschickt werden, damit der TX 
davon nichts spürt.

von Edgar (hb9tru)


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Noch ein Postscriptum:

Kauft euch doch ein MINI-600 Analyzer (oder seine modernere Version
MINI-1300), mit dem man auf einfachste Weise Breitband-Impedanzmessungen 
und Reflektometrie auf Antennen und Baugruppen machen kann!
Ausmessen und Ausprobieren gibt häufig mehr Einsicht in die Sachverhalte 
als das Abkopieren von Autoritäts-Argumenten.

von Günter L. (Firma: Privat) (guenter_l)


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von Edgar schrieb:
>Die korrekte Anpassung von 50 Ohm Koax an einen Draht-Dipol erfordert
>daher
>einen 1:9 Balun,

Das ist nicht richtig, daß man grundsätzlich einen 1:9
Balun braucht. Wenn die Antennen-Impedanz 50 Ohm ist
und das Kabel 50 Ohm Wellenwiderstand hat, gibt es nichts
zu transformieren. Den braucht man nur wenn die Antenne
450 Ohm Impedanz hat.

von Jens B. (sio2)


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Kurt schrieb:
> Warum einfach,wenn's umständlich auch geht...
> Einfach ein Stehwellen Messgerät dazwischen schalten und die Antenne auf
> Resonanz abstimmen, z.B. indem man die mechanische Länge der Antenne
> verändert.

SWR und Resonanz sind afair 2 verschiedene Dinge, die nicht 
zusammenliegen müssen.

Und ein ATU gehört an den Antennenfusspunkt.
Das es anders praktiziert wird machts nicht besser.

: Bearbeitet durch User
von Edgar (hb9tru)


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Die Anmerkung von Günter ist nur bedingt gültig, nämlich dann wenn die 
Antennenstrahler auf ihrer Eigenresonanz betrieben werden. Das wird noch 
stets so empfohlen bzw. implizit vorausgesetzt in der 
Radioamateur-Literatur.
Unter dieser Voraussetzung muss auch die Zuleitung auf Resonanz gebracht 
werden, was mit einem ATU am TX-Ausgang geschehen kann. Zuleitung und 
Antennenstrahler bilden dann zwei gekoppelte Resonanzkreise, worin der 
Kopplungskoeffizient, d.h. Uebergang von der Zuleitung zum Strahler am 
Antennenfusspunkt, nicht optimiert zu werden braucht. Bei schlechter 
Ankopplung entstehen bloss intensivere Stehwellen auf der Zuleitung (die 
dabei manchmal durchschlägt, HI), aber die Energie geht trotzdem durch 
(nach dem Motto "und bist du nicht willig, so brauch ich Gewalt").

Der Idealfall, mit dem jede Antenne, resonant oder nicht, betrieben 
werden kann, ist der von Jens suggerierte ATU am Antennenfusspunkt. Dies 
verhindert einerseits die Bildung Stehwellen auf der Zuleitung, und 
bringt andererseits auch nichtresonante Antennenstrahler auf Resonanz, 
indem dem Strahler das komplex-konjugierte seiner Eigenimpedanz 
angeboten wird.

Wenn man jedoch nichtresonante Strahler mit einem ATU am TX-Ausgang 
verwenden will, so muss der WELLENWIDERSTAND, d.h. das Verhältnis 
Induktivitätsbelag/Kapazitätsbelag, am Uebergang von der Zuleitung zum 
Antennenstrahler angepasst werden. Damit bilden Antennenstrahler und 
Zuleitung bloss noch ein einziges System (mit Kopplungskoeffizient 1 
dazwischen), das von der TX-Seite auf Resonanz gebracht werden kann. 
Daher der 1:9-Balun zwischen 50-Ohm-Koax und Dipolantenne! Er erlaubt 
das Tunen jeder Antenne von der TX-Seite!

von Jens B. (sio2)


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Edgar schrieb:
>
> Daher der 1:9-Balun zwischen 50-Ohm-Koax und Dipolantenne! Er erlaubt
> das Tunen jeder Antenne von der TX-Seite!

Unlogisch.
Wenn ich 50ohm hab brauch ich keine Anpassung, wenn ich eine anpassung 
brauche, dann hab ich keine 50ohm.

von Edgar (hb9tru)


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Falsch! Oder zumindest im Allgemeinfall nicht ganz korrekt.

Wir sprechen hier von zwei verschiedenen Grössen, die zufällig mit 
derselben Einheit [Ohm] ausgedrückt werden müssen! Dies gibt Anlass zu 
Verwechslungen! (Früher drückte man auch Kapazität und Induktivität in 
[Meter] aus, bis zur Aufnahme des [Ampère] in das internationale 
Masseinheitensystem; eine Metallkugel von 1cm Durchmesser hatte damals 
eine Kapazität von 1cm; dies entsprach eta 1.1 pF; interessant bei 
diesen alten Masseneinheiten ist, dass die Wellenlänge damals dem 
geometrischen Mittel, d.h. der Quadratwurzel aus Kapazität*Induktivität 
entsprach! HI!)

Der Wellenwiderstand einer Leitung ist die Quadratwurzel aus dem 
Verhältnis Induktivitätsbelag/Kapazitätsbelag. Nun ergibt aber, im 
System unserer Masseinheiten, die Wurzel aus [Henry]/[Farad] eben [Ohm] 
im Quadrat.
Der Wellenwiderstand ist stets reell und positiv, und ebenfalls 
unabhängig von der Frequenz, solange Induktivitäsbelag und 
Kapazitätsbelag frequenzunabhängig sind.

Der Fusspunktwiderstand einer Antenne ist eine im Allgemeinen komplexe 
Impedanz, die bloss am Resonanzpunkt reell ist. Meistens gibt man jedoch 
bloss den reellen Widerstand der Antenne als deren "Fusspunktwiderstand" 
an.

Im Resonanzfall des Lambda/4-Strahlers funktioniert eine direkte 
Verbindung vom 50-Ohm Koax zum Lambda/4-Strahler, aber neben der 
Resonanzfrequenz kann man die Antenne von der TX-Seite über das 
Koaxkabel nicht mehr abstimmen. Genauer gesagt, man kann noch stets auf 
die Eigenresonanz des Koaxkabels abstimmen, da aber der Antennenstrahler 
da nicht mehr Lambda/4 ist, hat er eine völlig andere Impedanz, und es 
resultiert eine grobe Fehlanpassung.

Um auch neben der Resonanzfrequenz des Strahlers vom TX her noch 
abstimmen zu können, muss der Wellenwiderstand des Koaxkabels über ein 
Transformationsglied an den Wellenwiderstand des Antennenstrahlers 
angepasst werden. Ist dies der Fall, so entsteht keine Reflexion mehr am 
Antennenfusspunkt, d.h. Zuleitung und Antennenstrahler bilden zusammen 
ein einziges System, das von der TX-Seite her auf Resonanz abgestimmt 
werden kann.

Die 1:9-Balune wurden zur Zeit der Langdraht-Antennen systematisch 
eingesetzt (Der Langdraht gegen Erde hat einen Wellenwiderstand von etwa 
600 Ohm, wie man zur Zeit der drahtgebundenen Telefonie noch allgemein 
wusste, und musste notwendigerweise auch ausser Resonanz betrieben 
werden können). Mit dem heutigen Einsatz der kleineren, 
resonanzgebundenen Antennen ist aber der Antennentransformator etwas in 
Vergessenheit geraten.

Mit den heute zur Norm werdenden, in den TX eingebauten ATUs hat das 
Anpassen des Wellenwiderstands zwischen Zuleitung und Strahler wieder an 
Interesse gewonnen, denn man ist dabei nicht mehr auf resonante 
Antennenstrahler angewiesen.

von Jens B. (dasjens)


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Edgar schrieb:

> Mit den heute zur Norm werdenden, in den TX eingebauten ATUs hat das
> Anpassen des Wellenwiderstands zwischen Zuleitung und Strahler wieder an
> Interesse gewonnen, denn man ist dabei nicht mehr auf resonante
> Antennenstrahler angewiesen.

Wann wurde der Wellenwiderstand der Zuleitung nicht beachtet?
Der war schon immer wichtig und musste beachtet werden, weil
"das kann man schon so machen, aber dann isses halt kacke".


Wenn Zuleitung und Strahler ein gesamtsystem darstellen, wie lang 
darf/muss/kann die Zuleitung sein damit sie in Resonanz ist?

von Günter L. (Firma: Privat) (guenter_l)


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von Edgar schrieb:
>Unter dieser Voraussetzung muss auch die Zuleitung auf Resonanz gebracht
>werden, was mit einem ATU am TX-Ausgang geschehen kann.

Wenn die Antenne 50 Ohm Impedanz hat, braucht das Kabel
nicht auf Resonanz gebracht werden, es darf dann beliebig
lang sein. Bei Abweichung kann man mit der Länge spielen,
daß Kabel also zum Transformieren benutzen.
TX 50 Ohm, Kabel 50 Ohm, Antenne 50 Ohm, daß ist dann
der Idealfall. Da braucht man dann auch kein ATU
und daß Kabel darf dann auch beliebig lang sein.

von Edgar (hb9tru)


Angehängte Dateien:

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Gute Frage!
Wenn der Wellenwiderstand am Uebergang Zuleitung-Antennenstrahler 
angepasst ist, dann kann man mit der Länge der Zuleitung abstimmen! Denn 
die Zuleitung ist ja dann Teil des resonanten Antennensystems.

Interessante Option für QRP (SOTA)! Anstelle eines ATU (wenn man keinen 
hat), schlauft man für jedes Band ein Koax-Stück geeigneter Länge ein! 
Da dabei keine hohen Leistungen übertragen werden müssen, da nur die 
höheren Bänder benutzt werden, und da zudem die Zuleitung relativ kurz 
ist, kann man mit Vorteil das leichte RG213 verwenden. Mit BNC-Stecker.

Das beiliegende Bild zeigt einen 1:9-Guanella für den QRP-Betrieb mit 
einer Invewrted-Vee-Antenne an einem hohen Stock.

von John B. (craftsman)


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Edgar schrieb:
> Speist man eine Dipolantenne
> direkt aus einem 75 Ohm-Koaxkabel, so tritt noch stets eine Reflexion am
> Antennenfusspunkt auf!

Nein. Wenn die Antenne am Speisepunkt eine Impedanz aufweist, die mit 
der charakteristischen Impedanz des Kabels übereinstimmt, dann tritt 
keine Reflexion auf. Beispiel: Antenne 75Ohm+0jOhm am Kabel mit 
75Ohm(+0jOhm) -> es tritt keine Reflexion an dieser Verbindungsstelle 
auf.

Edgar schrieb:
> Aber diese Fusspunkt-Impedanz ist nicht
> der Wellenwiderstand der Dipolantenne.

Am Antennenanschluss ist bei einer gegebenen Frequenz, die gerade 
verwendet wird, nur eine Impedanz auf. Ein Wellenwiderstand der Antenne 
ist hier nicht noch zusätzlich und getrennt von der Impedanz wirksam. 
Der Wellenwiderstand auf dem Leiter des Strahlers ist gemeinsam mit 
anderen Faktoren in die Impedanz eingegangen. Das bedeutet, dass bei 
Anpassung an die Antennenimpedanz der Wellenwiderstand des 
Antennendrahtes bereits mit berücksichtigt wurde.

Edgar schrieb:
> Darin spielen bloss die elektrischen Parameter der
> Leitung selbst (ohmscher Widerstandsbelag, Induktivitätsbelag,
> Kapazitätsbelag) eine Rolle, und NICHT deren Länge!

Sobald Reflexion stattfindet, spielt die Länge eine grosse Rolle. Die 
Transformation der Impedanz durch die Leitung und ihre Länge wird schon 
wieder ignoriert.

Edgar schrieb:
> aber neben der
> Resonanzfrequenz kann man die Antenne von der TX-Seite über das
> Koaxkabel nicht mehr abstimmen.

Falsch. Die Resonanzfrequenz des isoliert betrachteten Strahlerelements 
kann man ohnehin nie mit einem ATU aus der Ferne verändern. Die Antenne 
ist aber mehr als nur das Strahler Element. Man kann sie sehr wohl mit 
dem ATU am TRX abstimmen. Dazu braucht es nicht den Balun mit 
Übersetzungsverhältnis 3 (bewirkt eine Impedanztransformation mit 3 hoch 
2).

Ob die Abstimmung vom Stationstisch aus sinnvoll ist, ist aber eine 
andere Frage, denn man handelt sich Stehwellen ein: Das Kabel darf nicht 
zu verlustbehaftet sein. Es darf nicht zu lang sein und die 
Antennenanlage darf ohne Tuner nicht zu weit weg vom Anpassungszustand 
sein.

Ob der Balun mit Impedanzverhältnis 1:9 ein sinnvoller Bestandteil der 
Anlage ist hängt von den Rahmenbedingungen ab. In Einzelfällen kann er 
zur Verbesserung beitragen, es kann aber genau so gut schädlich sein 
oder irrelevant.

Das abgehobene Geschwurbel, mit dem der GB als Allheilmittel angepriesen 
wird nimmt allmählich esoterische Ausmasse einer alternativen Physik an.

von Jens B. (dasjens)


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John B. schrieb:

>
> Das abgehobene Geschwurbel, mit dem der GB als Allheilmittel angepriesen
> wird nimmt allmählich esoterische Ausmasse einer alternativen Physik an.

Ich hab lange nichts mehr von dem gehört.
Aber es gibt inzwischen mehr als den, was als superduper* angepriesen 
wird.
Man muss versuchen zu verstehen wie etwas funktioniert, und dann bekommt 
man mit was stimmen kann und was nicht.

Alleine wenn man mal weis, daß der ATU macht (die Antenne tunen 
jedenfalls schonmal nicht), dann weiß man auch wo der hingehört.



PS: Meiner ist hinter einer EFHW neben dem TRX. Ich weis, daß das falsch 
ist.
Aber bei mir die, im Moment, beste/einfachste Lösung.

: Bearbeitet durch User
von Rick (rick)


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Das hat alles nix mehr mit dem Kurzvortrag des TOs zu tun, sondern dient 
nur noch der Selbstdarstellung von hb9tru :-/

von Kurt (sommerwin)


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Jens B. schrieb:
> SWR und Resonanz sind afair 2 verschiedene Dinge, die nicht
> zusammenliegen müssen.

Das ist schon richtig. Wenn die Antenne jedoch auf F0 in Resonanz ist, 
geht da auch der SWR gegen 0. Im Allgemeinen sind die Antennen 
breitbandig genug um den jeweiligen Frequenzbeich abzudecken.

von Martin L. (makersting)


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Edgar schrieb:
> Kauft euch doch ein MINI-600 Analyzer (oder seine modernere Version
> MINI-1300),

Dann lieber den liteVNA.

von John B. (craftsman)


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Jens B. schrieb:
> Meiner ist hinter einer EFHW neben dem TRX. Ich weis, daß das falsch
> ist.

Das ist nicht unbedingt falsch, kann sogar eine gute Lösung sein.
Die Endspeisung kann sich aus geometrischen Gründen anbieten und man 
vermeidet eventuell eine Antennenspeisung durch ein schräges Kabel, das 
sich Mantelwellen einfangen würde. Dann die relativ hohe 
Speisepunktimpedanz der EFHW im ersten schritt mal grob mit einem 
Guanella Balun 1:9 runter transformieren, ist sinnvoll. Wenn da jetzt 
ein Koax dran hängt, das ins Shack führt, sind die durch die Reflexion 
verursachten Stehwellen nicht mehr so ausgeprägt. Sie verursachen 
deswegen viel weniger, eventuell vernachlässigbare, Verluste im Kabel. 
Und schliesslich auf dem Stationstisch mit dem Tuner die restliche 
Transformation und Feineinstellung zu machen, rundet sie Sache ab und 
ist komfortabel.

So habe ich zumindest deine Kurzbeschreibung verstanden.

Falsch ist eher die von Edgar behauptete allgemeine Anwendbarkeit einer 
solchen Konfiguration und seine Eklärungen dazu sind zu einem grossen 
Teil jenseits von Hochfrequenztechnik und Physik. Sie liegen eher im 
Bereich von Fabeln.

von Jens B. (dasjens)


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Kurt schrieb:
> Jens B. schrieb:
>> SWR und Resonanz sind afair 2 verschiedene Dinge, die nicht
>> zusammenliegen müssen.
>
> Das ist schon richtig. Wenn die Antenne jedoch auf F0 in Resonanz ist,
> geht da auch der SWR gegen 0. Im Allgemeinen sind die Antennen
> breitbandig genug um den jeweiligen Frequenzbeich abzudecken.

Was ist F0? Die gewünschte Frequenz?
Ich hab mal gelesen, daß beide Punkte oft nicht an der gleichen Stelle 
liegen.
Es klang auch plausibel. Kann aber nicht sagen was da war.

@craftsman

Falsch und richtig gibt es eigentlich nicht, solange die Grenzwerte 
eingehalten werden und nichts kaputt geht.
Aber ein Antennenanpassgerät gehört an die Antenne, und wenn es, wie die 
ZS6BKW eine Hühnerleiter hat, dann an diese.

Die Antenne soll ordentlich abstrahlen, nicht das Koax. Und wenn ich den 
ATU im/am TRX habe, dann sorge ich nur dafür, daß der TRX 50Ohm sieht, 
die Antenne interessiert das nicht die Bohne.

Die eingebauten ATU können oft nur 300Ohm oder bis zu einem SWR von 3(?) 
anpassen. Also nur Sinnvoll für /p geräte, weil trotz gleicher Antenne 
die Umgebungsbedingungen das SWR verändern.

Ich kann nur hoffen, daß der Fragesteller trotz mancher falscher Aussage 
die richtigen Infos bzw. Grundlagen zum nachforschen bekommen hat.

von Edgar (hb9tru)


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Meine Antwort auf all diese Lehrmeinungen ist:

Macht doch mal eure eigenen Versuche! Messt es aus! Das Experiment ist 
die Grundlage der Wissenschaft, und nicht die Theorie (die sich 
allzuleicht in Spitzfindigkeiten verlieren kann). Wenn etwas nicht klar 
ist, befragt doch einfach die Natur!

Vieles von dem was in den Büchern steht ist nämlich ebenfalls aus 
Büchern abgeschrieben worden. Was heisst, dass es vielleicht vor 100 
Jahren oder so erarbeitet worden war, mit den damaligen 
Messinstrumenten, die im Vergleich zu dem was wir heute haben, wie eine 
Kerze neben einem modernen Scheinwerfer dastehen. Fazit: mit einer Kerze 
sieht man bei weitem nicht alles was man mit einem Scheinwerfer sehen 
kann.

Zu den Versuchen: Beschafft euch ein "MINI-600" oder ein "MINI-1300". 
Dies sind moderne Messgeräte zu einem sehr erschwinglichen Preis, die 
sowohl das SWR über einem wählbaren Frequenzbereich scannen, oder auch 
die Reflexionen auf einer Leitung über eine wählbare Länge bestimmen 
können. (vom Leitungsanfang her! Gut zum Suchen von Leitungsbrüchen!)
Und dann schaut euch einmal an wie das SWR eures direkt ans Koaxkabel 
angeschlossenen Lambda/4-Dipols neben der Resonanzfrequenz aussieht, und 
ebenfalls ob es wirklich keine Reflexionen gibt am Antennenfusspunkt.
Nach den Experimenten erübrigt sich dann wohl jede weitere Diskussion 
auf diesem Forum, denn es handelt sich um Gesetze der Natur, und nicht 
um persönliche Meinungen.

von Jens B. (dasjens)


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Edgar schrieb:

> Zu den Versuchen: Beschafft euch ein "MINI-600" oder ein "MINI-1300".
> Dies sind moderne Messgeräte zu einem sehr erschwinglichen Preis, die
> sowohl das SWR über einem wählbaren Frequenzbereich scannen, oder auch
> die Reflexionen auf einer Leitung über eine wählbare Länge bestimmen
> können. (vom Leitungsanfang her! Gut zum Suchen von Leitungsbrüchen!)

Oder NanoVNA

So ein Gerät ist immer eine feine Sache, doch muss man auch damit 
umgehen können.
Schon mancher hat ein Super SWR gehabt, aber keine Abstrahlung, weil das 
Kabel kaputt war.

von John B. (craftsman)


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Jens B. schrieb:
> Die Antenne soll ordentlich abstrahlen, nicht das Koax. Und wenn ich den
> ATU im/am TRX habe, dann sorge ich nur dafür, daß der TRX 50Ohm sieht,
> die Antenne interessiert das nicht die Bohne.


Im Detail:
"Die Antenne soll ordentlich abstrahlen, nicht das Koax."

Ob das Koaxialkabel abstrahlt hängt, wie gesagt, nur vom Auftreten von 
Mantelwellen ab. Reflexionen auf diesem Kabel haben nichts damit zu tun. 
Auch wenn das Kabel durch seine Funktion transformiert und daran 
beteiligt ist, dass Anpassung und Abstimmung erreicht werden, hat das 
nichts mit Abstrahlung durch das Kabel zu tun.

"Und wenn ich den ATU im/am TRX habe, dann sorge ich nur dafür, daß der 
TRX 50Ohm sieht, ..."

Genau das habe ich schon weiter oben im Thread geschrieben. Um ganz 
genau zu sein, gilt es erst im eingeschwungenen Zustand. Davor, im 
Einschwingvorgang wirkt am Txseitigen Eingang des Atu im allgemeinen 
Fall eine davon abweichende Impedanz.

"... die Antenne interessiert das nicht die Bohne."

Das ist eindeutig nicht zutreffend.
Die Einstellung des Anpassgerätes hat einen bedeutsamen Einfluss auf die 
Abstrahlung der Antenne. Als Beispiel nehme ich die folgende 
Konfiguration: Grundform eines Dipol, dessen Impedanz nicht 
problematisch weit von 50 Ohm abweicht, die Abweichung ist aber gross 
genug, dass durch Korrektur eine Verbesserung erreicht werden kann, 
daran angeschlossen ein Koaxialkabel mit einer charakteristischen 
Impedanz von 50 Ohm, Anpassgerät auf dem Stationstisch und TRX mit 50 
Ohm.

Ohne Anpassgerät würde durch die Fehlanpassung nicht die maximal 
verfügbare Leistung abgestrahlt werden.

Am stationsseitgen Ende des Kabels wirkt im eingeschwungenen Zustand die 
durch das Kabel transformierte Impedanz der Antenne. Damit am TRX 
Anschluss des Tuners 50 Ohm aufscheinen, wird er so eingestellt, dass am 
Kabelseitigen Anschluss die konjugiert komplexe Impedanz der durch das 
Kabel transformierten Antennenimpedanz wirkt. Dadurch wird Anpassung 
erreicht, und die Antenne kann die maximal verfügbare Leistung 
abstrahlen. Die Antennenanlage ist dann abgestimmt und angepasst.

Auf den ersten Blick mag es verwundern, dass vom Stationstisch aus 
Abstimmung und Anpassung am Fusspunkt der Antenne erreicht wurde. Es ist 
so, weil die am Kabelseitigen Ausgang des Anpassgerätes eingestellte 
Impedanz durch die Antennenleitung transformiert wird, und so die 
konjugiert Komplexe zur Impedanz der Antenne resultiert. Diese 
konjugiert Komplexe präsentiert das obere Kabelende im eingeschwungenen 
Zustand der Antenne. Damit haben wir auch hier Abstimmung und Anpassung 
erreicht.

Den Bediener der Funkanlage braucht das nicht ("die Bohne" :) ) zu 
interessieren, wenn die Anlage vernünftig konzipiert wurde und zwischen 
TRX und ATU ein VSWR nahe 1 abgelesen werden kann. Die "Physik" macht 
das Ihre. :)

Auf dem Kabel gibt es natürlich beidseitig Reflexionen und Stehwellen. 
Unter welchen Umständen die dadurch bewirkten Verluste nicht nur 
tolerierbar, sondern sogar vernachlässigbar sind, habe ich bereits 
angeführt. Wenn man wissen will, ob in Grenzfällen eine Konfiguration 
sinnvoll ist, kann man eine genaue Verlustrechnung aufstellen.

von Jens B. (dasjens)


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Wenn das so einfach ist, warum soll der ATU dann an die Antenne?

von John B. (craftsman)


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Jens B. schrieb:
> Wenn das so einfach ist, warum soll der ATU dann an die Antenne?

Gerade in diesem Teilgebiet, in der Afu Antennentechnik, werden viele 
Gerüchte kolportiert. Dazu gehört die Meinung, dass der Tuner unbedingt 
unmittelbar an die Antenne angeschlossen werden muss. Dazu gehört auch 
die Meinung, dass der Tuner in jedem Fall abgesetzt auf dem 
Stationstisch genau so gut funktioniert. Beides ist falsch. Beides sind 
nicht zutreffende Verallgemeinerungen.

Abhängig von den äusseren Gegebenheiten und von den anderen 
Eigenschaften der Antennenanlage muss MANCHMAL der Tuner an die Antenne, 
damit die Anlage gut funktioniert, und MANCHMAL kann der Tuner genau so 
gut abgesetzt, in komfortabler Reichweite auf dem Stationstisch stehen, 
ohne dass merkliche Verluste auftreten.

Wovon das abhängt, habe ich geschrieben. Ich schlage vor, den Thread 
nochmals in Ruhe durch zu lesen. Die entscheidenden Textstellen sollten 
nicht so schwer zu finden sein.

73 John

von Erich (Gast)


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John B. schrieb:
> Abhängig von den äusseren Gegebenheiten und von den anderen
> Eigenschaften der Antennenanlage muss MANCHMAL der Tuner an die Antenne,
> damit die Anlage gut funktioniert, und MANCHMAL kann der Tuner genau so
> gut abgesetzt, in komfortabler Reichweite auf dem Stationstisch stehen

"ATU darf am Anfang oder Ende derselben Leitung sein." Zu einfach, oder?

BTW: Du schriest mit Majuskeln 2x den Anfang eines Schlagers von 
R.Kaiser, also irgendwie musikalisch involviert ;)

von John B. (craftsman)


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Erich schrieb:
> "ATU darf am Anfang oder Ende derselben Leitung sein." Zu einfach, oder?

Ja, deine Reduktion auf einen Satz ist zu einfach geraten.

von Jens B. (dasjens)


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John B. schrieb:
> Jens B. schrieb:
>> Wenn das so einfach ist, warum soll der ATU dann an die Antenne?
>
> Gerade in diesem Teilgebiet, in der Afu Antennentechnik, werden viele
> Gerüchte kolportiert. Dazu gehört die Meinung, dass der Tuner unbedingt
> unmittelbar an die Antenne angeschlossen werden muss. Dazu gehört auch
> die Meinung, dass der Tuner in jedem Fall abgesetzt auf dem
> Stationstisch genau so gut funktioniert. Beides ist falsch. Beides sind
> nicht zutreffende Verallgemeinerungen.

Das mag sein

>
> Abhängig von den äusseren Gegebenheiten und von den anderen
> Eigenschaften der Antennenanlage muss MANCHMAL der Tuner an die Antenne,
> damit die Anlage gut funktioniert, und MANCHMAL kann der Tuner genau so
> gut abgesetzt, in komfortabler Reichweite auf dem Stationstisch stehen,
> ohne dass merkliche Verluste auftreten.

Wann muss er an die Antenne?
Wann darf er am TRX sitzen?
Genau das wird nicht gesagt.

>
> Wovon das abhängt, habe ich geschrieben. Ich schlage vor, den Thread
> nochmals in Ruhe durch zu lesen. Die entscheidenden Textstellen sollten
> nicht so schwer zu finden sein.
>

Ne, denn nirgendwo wird etwas genau beschrieben.
Dieses ganze gerede und gefasel erinnert mich an einen Vortrgag für die 
Bierdosenantenne.
"Der Filter ist breitbandig und hat dadurch eine hohe Güte"

von Jens B. (dasjens)


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John B. schrieb:

> Genau das habe ich schon weiter oben im Thread geschrieben. Um ganz
> genau zu sein, gilt es erst im eingeschwungenen Zustand. Davor, im
> Einschwingvorgang wirkt am Txseitigen Eingang des Atu im allgemeinen
> Fall eine davon abweichende Impedanz.

Wann ist das System eingeschwungen?
Wie geht das überhaupt, denn permanent ändert sich etwas, schliesslich 
sendet man mehr als nur einen Träger.

von John B. (craftsman)


Lesenswert?

Jens B. schrieb:
> Dieses ganze gerede und gefasel ...

Tja, für Diskussionen auf diesem untergriffigen Niveau bin ich nicht 
zuständig. Tschüss

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