Oxidschicht auf 2Meter-Strahler (Cu)

[Axel R. (axlr)]

Hi,
Hab mir ne einfache Antenne aus abisoliertem 1.5mm2 Kupferdraht 
gebastelt. Als Strahler hab ich drei Drähte verdrillt und auf eine 
Flanschbuchse gelötet. Die radiale an drei der Schraublöcher befestigt 
und mit dem 4ten die Antenne selbst an einem Ausleger.
Antenne spielt „gut bis sehr gut“.
Frage: nach zwei Jahren ist das Kupfer jetzt dunkel angelaufen.
Putzen, lackieren, neu bauen oder kann das so bleiben?
Anbei ein Foto vom Aufbau (ist jetzt eben dunkel, statt „blank und neu“)

Danke, Axel
DG1RTO

[Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)]

Axel R. schrieb:
> Putzen, lackieren, neu bauen oder kann das so bleiben?

Lass bloss deine ungereglten Finger davon!
Ist das zum Brauchen oder zum schön Aussehen?
Wenn das Teil problemlos spielt..
'Never change a winnig Team'!

73
Wilhelm

[Hp M. (nachtmix)]

Axel R. schrieb:
> oder kann das so bleiben?

Vor allem mal die Kabeldämpfung kontrollieren.
Bei dieser Montage könnte Wasser eingedrungen sein, und dann hast du 
immer noch ein gutes SWR, aber am Ende kommt keine Leistung mehr raus.
Theoretisch sind die Stecker zwar dicht, aber was weiss die Theorie 
schon von der Praxis...

[Stefan M. (derwisch)]

Hp M. schrieb:
> Theoretisch sind die Stecker zwar dicht, aber was weiss die Theorie
> schon von der Praxis

Tja, bei "PL" Steckern, die dem Wetter ausgesetzt sind, ist es mir schon 
passiert.
Das Wasser ist über 10m durch das Abschirmgeflecht (Kapillarwirkung) bis 
auf den Schreibtisch im Shack gekrochen.
Eines Morgens war eine Pfütze auf dem Tisch.

Ich verwende im Aussenbereich nur noch "N" Stecker.
Die sind wasserdicht.

Ansonsten würde ich die Antenne so lassen.
Das ist im 2m Band eher unproblematisch.
Bei 10 GHz wäre es ein anderes Thema.

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Stefan M. schrieb:
> Eines Morgens war eine Pfütze auf dem Tisch.

:-O

[Jakob L. (jakob)]

Ein potentielles Problem bei so etwas ist der Skin-Effekt. Im 2m Band 
ist die Eindringtiefe nur ca. 5 µm und wenn in dem Bereich im 
Wesentlichen eine (im Vergleich zu Kupfer deutlich schlechter leitende) 
Oxidschicht ist dann sich das unter Umständen auf die Performance der 
Antenne auswirken. Ist aber auch gut möglich dass der Effekt in dem Fall 
keine signifikante Rolle spielt, besonders weil der Antennendraht schon 
relativ dick ist.

[Jens G. (jensig)]

Jakob L. schrieb:
> Antenne auswirken. Ist aber auch gut möglich dass der Effekt in dem Fall
> keine signifikante Rolle spielt, besonders weil der Antennendraht schon
> relativ dick ist.

Wird wohl kaum eine Rolle spielen, weil das Oxid eher schlecht leitet, 
und damit sich dorthin kaum die Strömlinge verirren dürften.
Was dagegen eher zum Problem werden würde, wäre, wenn er das Ding 
lackieren würde. Dann kann der Lack durchaus dämpfend wirken, wenn der 
nicht HF-tauglich ist.

[Hp M. (nachtmix)]

Jens G. schrieb:
> Wird wohl kaum eine Rolle spielen, weil das Oxid eher schlecht leitet,

Seltsame Begründung.

Jens G. schrieb:
> eher zum Problem werden würde, wäre, wenn er das Ding
> lackieren würde. Dann kann der Lack durchaus dämpfend wirken, wenn der
> nicht HF-tauglich ist.

HF-tauglicher Lack leitet also gut und untauglicher schlecht?

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Hp M. schrieb:
> HF-tauglicher Lack leitet also gut

Er hat einen geringen Verlustfaktor.

[(prx) A. K. (prx)]

Jakob L. schrieb:
> Ein potentielles Problem bei so etwas ist der Skin-Effekt.

Im Antennenbau wird auch Aluminium verwendet.
Da ist eine natürliche Oxidschicht kaum vermeidbar.

> besonders weil der Antennendraht schon relativ dick ist.

Im 2m Bereich liegt die Eindringtiefe bei 5µm.

[Jakob L. (jakob)]

(prx) A. K. schrieb:
> Jakob L. schrieb:
>> Ein potentielles Problem bei so etwas ist der Skin-Effekt.
>
> Im Antennenbau wird auch Aluminium verwendet.
> Da ist eine natürliche Oxidschicht kaum vermeidbar.

Bei Aluminium bildet sich eine sehr dünne (laut 
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pssb.202000559 nur ein paar 
Nanometer) und nicht leitfähige Oxidschicht und diese Schicht verhindert 
eine weitere Oxidation in die Tiefe. Diese Schicht ist auch der Grund 
warum es so schwierig ist, Aluminiumkabel zuverlässig zu kontaktieren. 
Die Dicke der Schicht ist weit unter der Eindringtiefe durch den 
Skin-Effekt im hier relevanten Frequenzbereich. Außerdem ist 
Aluminiumoxid ein Isolator und der Skin-Effekt kann den Strom nicht in 
einen Isolator drücken. Bei Kupfer geht die Oxidation deutlich weiter in 
die Tiefe und führt eher zu einer graduellen Verschlechterung der 
Leitfähigkeit.

>
>> besonders weil der Antennendraht schon relativ dick ist.
>
> Im 2m Bereich liegt die Eindringtiefe bei 5µm.

Das ist schon klar - aber ein dicker Draht hat mehr Durchmesser/Umfang 
und die effektiv leitende Fläche ist der Umfang multipliziert mit der 
Eindringtiefe. Damit besteht eine Chance dass es am Ende doch noch so 
gut leitet dass die Performance der Antenne nicht nennenswert 
beeinträchtigt wird.

[Jens G. (jensig)]

Hp M. schrieb:
> Jens G. schrieb:
>> Wird wohl kaum eine Rolle spielen, weil das Oxid eher schlecht leitet,
>
> Seltsame Begründung.
>
> Jens G. schrieb:
>> eher zum Problem werden würde, wäre, wenn er das Ding
>> lackieren würde. Dann kann der Lack durchaus dämpfend wirken, wenn der
>> nicht HF-tauglich ist.
>
> HF-tauglicher Lack leitet also gut und untauglicher schlecht?

Noch nie was von dielektrischen Verlusten gehört?

(prx) A. K. schrieb:
>> besonders weil der Antennendraht schon relativ dick ist.
>
> Im 2m Bereich liegt die Eindringtiefe bei 5µm.

Es geht dabei aber auch nicht so sehr um die Eindringtiefe, die man mit 
der Drahtdicke beeinflussen könnte, sondern um den größeren Umfang, und 
damit kleinere ohmsche Verluste.

[Bernhard S. (gmb)]

Jens G. schrieb:
>> HF-tauglicher Lack leitet also gut und untauglicher schlecht?
>
> Noch nie was von dielektrischen Verlusten gehört?

Ich halte das für Unfug - der Lack ist ist ca. 3-15 Mikrometer dick und 
demnach durchsetzt nur ein winzig kleiner Teil des Gesamtfeldes den Lack 
mit seinen dielektrischen Verlusten. Zugegeben, der Lack sitzt an der 
Stelle mit maximalen E-Feld, allerdings fällt das E-Feld nahe am Leiter 
mit 1/r und ist 100µm vom Leiter entfernt auch noch fast so groß wie auf 
der Oberfläche, 200µm auch fast noch ... ich kann mir nicht vorstellen 
dass der Verlustfaktor des Lackes bei einer Antenne irgend eine 
praktische Rolle spielt. Ich glaube noch nicht mal dass der Unterschied 
messbar ist.

[Jens G. (jensig)]

Bernhard S. schrieb:
> Ich halte das für Unfug - der Lack ist ist ca. 3-15 Mikrometer dick und

Bei 2m mag das zwar noch zu vernachlässigen sein, wird aber sicherlich 
meßbar sein. Aber wir wissen ja nicht, wie dick der TO auftragen will 
;-)
Zu höheren Frequenzen wird der Effekt dann aber schon deutlicher. Seine 
TV-Satellitenantenne (Spiegel) sollte man daher auch grundsätzlich nicht 
mit irgendwelchem 0815-Lack einpinseln ...

[Bernhard S. (gmb)]

Jens G. schrieb:
> Zu höheren Frequenzen wird der Effekt dann aber schon deutlicher.

Sicher bei Koaxkabel wo das gesamte Feld im Dielektrikum ist, aber doch 
nicht bei einer Antenne.

> Seine TV-Satellitenantenne (Spiegel) sollte man daher auch grundsätzlich   > 
nicht mit irgendwelchem 0815-Lack einpinseln ...

Ja um einen Brennspiegel Effekt bei Sonne zu vermeiden. Aber nicht wegen 
der Gigahertze.

Das Signal geht durch ca. 10 km Atmosphäre mit Wasseranteil welcher 
seinen nicht unerheblichen Tangens Delta hat, und du meinst der dünne 
Lack wäre ein Problem? Ich würde das glauben wenn du die gesamte 
Schüssel in Epoxy eingießt, aber daß ein dünner Lack einen Unterschied 
macht glaube ich frühestens wenn ich Messungen sehe.

[(prx) A. K. (prx)]

Lacke mit Metallpartikeln sollen ungünstig sein.