Forum: HF, Funk und Felder AFU: An den Enden eingefalteter Halbwellendipol


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Daniel C. (dan1el)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,

hin und wieder sieht man Halbwellendipol-Aufbauten, bei denen die Enden 
eingefaltet sind wie im Anhang zu sehen.
Zum Beispiel bei einer Antenne fürs 40m-Band, die aus zwei 6m langen 
Angelruten besteht (also nur 12m lang ist statt 20m).

Auf einer gewissen Strecke sind dabei ja zwei Leitungen bifilar 
(gegensinnig) verlegt und heben sich vermutlich gegenseitig auf!?

Falls sich jemand näher damit auskennt, würde ich mich über die 
Beantwortung folgender Fragen dazu freuen.

-Was ändert sich dadurch an der Abstrahlcharakteristik?
-Ändert sich dadurch der Fußpunktwiderstand?
-Ist der eingefaltete Aufbau tatsächlich besser als einfach direkt einen 
12m-Dipol zu verwenden und auf 40m zu matchen?
-Wo sollte die Faltung positioniert sein, so weit außen wie möglich?
-Bleibt die Länge des Drahtes konstant bei 20m (wie bei einem 
gestreckten HW-Dipol) oder ändert sie sich durch das Falten maßgeblich?

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


Lesenswert?

Das macht so bei portabel Antennen, wenn die Antenne zu lang
ist und man nichts abschneiden will. Beim nächsten Aufbau
könnte es ja sein, daß sie wieder etwas länger sein muß,
weil die Umgebung beeinflusst die Antenne.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Außerdem dürfte es als Dachkapazität wirken.

von Al (almond)


Lesenswert?

Jörg W. schrieb:
> Außerdem dürfte es als Dachkapazität wirken.

Das direkte Umklappen ist geradezu dazu gedacht, die Zusatz-Kapazität zu 
minimieren, weil die Oberfläche des Antennenleiters gegen den Raum beim 
umgeklappten Draht minimal ist.  Darauf kann man durch Überlegung selber 
kommen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Dafür genügt es aber, genau einmal umzuklappen und den Draht längs 
zurück zu fädeln.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Vielleicht sollte man den Draht auch zu einem Knäuel aufwickeln und ihm 
einen phantasievollen Namen geben, "Fraktalantenne" gibts leider schon.
Hat das irgendwer mal mit Antennensoftware durchgerechnet?

von Schorsch M. (schorschm)


Lesenswert?

Christoph db1uq K. schrieb:
> Vielleicht sollte man den Draht auch zu einem Knäuel aufwickeln

Induktivitäten am Ende eines Strahlers verkürzen selbigen mechanisch, 
aber verlängern elektrisch.

Macht man um einen Strahler mechanisch zu kürzen, aber elektrisch zu 
verlängern.

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Ohne Erklärung halte ich das ganze erst mal für Hokuspokus.

Pieter-Tjerks Vortag auf der UKW-Tagung habe ich angehört. Eine 
80m-Antenne in einer Schuhschachtel unterzubringen geht nur mit sehr 
spekulativen und vereinfachenden Annahmen. Null Ohm, keine Verluste usw.

von Schorsch M. (schorschm)


Lesenswert?

Jetzt holst du aber weit aus...

Es ist gängige Praxis, daß man Strahler kürzer macht als erforderlich 
wäre und stattdessen eine Induktivität am Ende des Strahlers anbringt, 
oft abstimmbar.

Auch meine ca. 22m lange MultibandEndFed ist mit einer 
Verlängerungsspule auf 80m gebracht.

Ganz besonders häufig findet man diese Technik bei Mobilantennen.

: Bearbeitet durch User
von Matthias G. (mag)


Lesenswert?

Schorsch M. schrieb:
> Induktivitäten am Ende eines Strahlers verkürzen selbigen mechanisch,
> aber verlängern elektrisch.
>
> Macht man um einen Strahler mechanisch zu kürzen, aber elektrisch zu
> verlängern.

Wirklich? Zumindest bei Monopolantennen sollte doch zur elektrischen 
Verlängerung eine Kapazität am Ende positioniert werden (Dachkapazität) 
und eine Induktivität in der Mitte bzw. näher am Fusspunkt. Also gerade 
umgekehrt! Nicht wahr?

von Schorsch M. (schorschm)


Lesenswert?

Matthias G. schrieb:
> Nicht wahr?

Nein! Eine Induktivität am Ende des Strahlers verlängert diesen.

Ein gutes Beispiel dafür ist die unter CB-Funkern weit verbreitete 
Mobilantenne DV27.

Da ist die Induktivität sogar noch abstimmbar.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Allerdings ist, wie eingangs ja schon bemerkt wurde, ein mehrfach hin 
und her gefalteter Draht eben eher keine Induktivität, denn die 
Magnetfelder der Ströme im Überlappungsbereich heben sich auf.

von Schorsch M. (schorschm)


Lesenswert?

Jörg W. schrieb:
> Allerdings ist, wie eingangs ja schon bemerkt wurde, ein mehrfach hin
> und her gefalteter Draht eben eher keine Induktivität, denn die
> Magnetfelder der Ströme im Überlappungsbereich heben sich auf.

Wenn du aufmerksamer gelesen hättest, hättest du festgestellt, daß sich 
meine Antwort darauf bezogen hat:

Christoph db1uq K. schrieb:
> Vielleicht sollte man den Draht auch zu einem Knäuel aufwickeln

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Auch ein Knäuel dürfte aber eher keine Induktivität sein. Unter "Knäuel" 
verstehe ich keine Spule, sondern etwas, was in allen möglichen 
Richtungen zusammen gewickelt ist. Das ist dann doch eher Dachkapazität.

von Schorsch M. (schorschm)


Lesenswert?

Matthias G. schrieb:
> und eine Induktivität in der Mitte bzw. näher am Fusspunkt.

auch dazu möchte ich was sagen: Induktivitäten nahe Speisepunkt erhöhen 
den Fußpunktwiderstand, macht man z.B. bei Lambdas 5/8 Strahlern.

von Schorsch M. (schorschm)


Lesenswert?

Jörg W. schrieb:
> Unter "Knäuel"
> verstehe ich keine Spule,

Was DU darunter verstehst, ist unerheblich. Ein Knäuel ist jedenfalls 
eine induktivität!

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Schorsch M. schrieb:
> Ein Knäuel ist jedenfalls eine induktivität!

Womit erreichst du bei wild hin und her gewickelten Drähten eine 
Induktivität?

Aber vielleicht sollte Christoph ja erklären, was er mit einem Knäuel 
gemeint hatte (auch wenn sein Einwurf wohl eher humoristisch war).

von Al (almond)


Lesenswert?

Jörg W. schrieb:
> Womit erreichst du bei wild hin und her gewickelten Drähten eine
> Induktivität?

Jeder Leiter, ob gerade ausgestreckt, ob zu einer sauberen Spule 
aufgewickelt oder als Knäuel bildet eine Induktivität. Das lässt sich 
sehr gut durch Messung nachprüfen. Was zutrifft ist, dass ein Knäuel 
keine systematisch berechenbare Induktivität wie eine Zylinderspule 
darstellt. Also: ein Leiterknäuel ist eine Induktivität, aber keine 
Spule.

: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


Lesenswert?

Schorsch M. schrieb:
> Induktivitäten am Ende eines Strahlers verkürzen selbigen mechanisch,
> aber verlängern elektrisch.

Induktivitäten wirken eher im Strombauch, nicht an den Enden.
Am Ende ist es die Dachkapazität, die verlängernd wirkt.

Schorsch M. schrieb:
> Ein Knäuel ist jedenfalls eine induktivität!

Nicht, wenn sich die Magnetfelder der Leiter im Knäuel gegenseitig 
aufheben. Dazu bedarf es einer geordneten Flussrichtung der Stromes in 
parallel verlaufenden Leitern oder zumindest eines unkompensierten 
Magnetfeldes im Falle eines Einzelleiters.

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

https://de.wikipedia.org/wiki/Fraktalantenne
Auch wenn es ein Professor erfunden hat und ein Patent existiert ist es 
noch kein Beweis, dass das so funktioniert. Da steckt vor allem viel 
Marketing dahinter. Daher meine Frotzelei über Knäuel.

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


Lesenswert?

von Al schrieb:
>oder als Knäuel bildet eine Induktivität.

Bei einen wilden Knäuel, also zufällige Wickelrichtungen
heben sich die Magnetfelder teilweise oder ganz auf.
da bleibt dann nicht mehr viel von Induktivität.
Wickel mal eine Spule, vielleicht 50 mal links herum
und 50 mal rechts herum und messe. Und dann 100
Windungen in gleicher Richtung und messe.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Gemessen: 1 m Kupferlackdraht, als eine große Schleife gelegt: 1,5 µH. 
Den Draht zusammengeknäuelt: 800 nH. Dann nochmal als Spule mit 7 
Windungen gewickelt: 4,5 µH.

Vielleicht hätte ich das Knäuel noch etwas „unsortierter“ knäueln 
können. :-)

von Al (almond)


Lesenswert?

Messen bildet, wie sich mal wieder zeigt.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

> „unsortierter“
"Fraktal" war das Modewort, bevor es z.B. von "AI" ersetzt wurde. Jeder 
schwafelt davon.

Ich fürchte, die Aussage gilt nur für die gerade eingestellte 
Messfrequenz. Die einzelnen Windungen habe doch auch Kapazitäten 
gegeneinander.

von Daniel C. (dan1el)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Danke für die vielen Antworten und das Interesse an dem Thema!

Im Anhang sieht man die Zeichnung der Antenne mit "herausgeklappter" 
bifilarer Schleife (unten).

Wenn die Ströme sich in der Schleife so gut wie vollständig aufheben, 
hat man vermutlich einfach eine verkürzte Antenne mit leicht erhöhter 
Dachkapazität.
Es sei denn, die Schenkel sind mit ihren jeweils 2,70m doch schon so 
lang, dass es bei einer Wellenlänge von 40m zu irgendwelchen 
Phaseneffekten kommt.


Jörg W. schrieb:
> Gemessen: 1 m Kupferlackdraht, als eine große Schleife gelegt: 1,5 µH.
> Den Draht zusammengeknäuelt: 800 nH. Dann nochmal als Spule mit 7
> Windungen gewickelt: 4,5 µH.

Sehr cool, Danke für den Versuch! Interessant wäre vielleicht noch, wie 
das Knäuel sich als Schwingkreisinduktivität verhält und was Anzapfungen 
bewirken.


Die Idee mit der Antennensimulation ist gut. Gibt es mittlerweile 
halbwegs einfach bedienbare Antennensimulationsprogramme, mit denen man 
das Verhalten eines solchen eingefalteten Dipols ohne viel Aufwand 
durchrechnen kann?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Daniel C. schrieb:
> Gibt es mittlerweile halbwegs einfach bedienbare
> Antennensimulationsprogramme, mit denen man das Verhalten eines solchen
> eingefalteten Dipols ohne viel Aufwand durchrechnen kann?

Stand der Dinge ist wohl EzNEC, habe ich aber selbst noch nicht benutzt. 
Gibt aber viele Einführungen dazu.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

So aufgeklappt sieht es schon vernünftiger aus. Jedenfalls kein Knäuel 
mehr.

von Al (almond)


Lesenswert?

Jörg W. schrieb:
> Stand der Dinge ist wohl EzNEC,

Stand der Dinge ist wohl NEC. Egal ob EZNEC oder MiniNec oder MMANA,die 
Freeware basieren sie alle auf NECvom Lawrence Livermore Institut oder 
Derivaten. Es sind mehr oder weniger intelligente Benutzerschnittstellen 
zu NEC.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Al schrieb:
> Es sind mehr oder weniger intelligente Benutzerschnittstellen zu NEC.

Da es aber um Bedienbarkeit ging, spielt die Benutzerschnittstelle schon 
eine nennenswerte Rolle.

NEC selbst habe ich schon benutzt, aber keins der anderen genannten 
Programme. Daher kann ich dazu keine Aussage treffen.

von Jochen W. (moppi)


Lesenswert?

MMana ist zügig erlernbar und reicht für den Hausgebrauch allemal. Es 
gibt spezielle Aspekte, bei denen MMana völligen Blödsinn abliefert, das 
liegt am verwendeten NEC-Kern.
Jedenfalls kann man sich prima den Stromverlauf auf den Leitern 
anschauen und begreift die Zusatzinduktivität (Schleifen) in ihrer 
Wirkung. Ebenso hübsch ändert sich das Strahlungsdiagramm beim Verkürzen 
des Dipols.
-
Achtet auf die Umgebung der Antenne. Die Antenne ist ja quasi ein 
"Umwelterreger" und bezieht alle Dinge die ihr nahe kommen mit ein...
73.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.