Horisontala tråddipoler

[sluggo]

Hej.
Jag skrev i en annan tråd angående min långa dipol 19.5mx2, samt ställde fram lite andra frågor samtidigt som inte blev besvarade på grund av att jag hade flera frågeställningar i tråden samtidigt.

När jag nu sätter upp 2st. avstämda horisontala trådar på 20 och 15m. banden och matar dessa på mitten med RG213, så skall det bli roligt att jämföra dessa med den långa 19.5x2 antennen.

För att köra 80 - 10m banden på denna långa tråddipol så måste jag använda min tuner för att stämma av antennen åt slutsteget så det "mår bra"

När jag nu kör låt oss säga 500W på den långa dipolen och stämt av den på 20m bandet med tunern, så funderar jag över hur mycket/lite effekt utav de 500W som lämnar antennen?

Det är ju dock så att den fysiska längden på denna antenn trots allt är nästan 40m lång, det borde ju bränna upp ganska mycket effekt som inte går ut i etern, trots att jag stämt av den på 20m och slutsteget mår bra....??

När jag sedan sänder på den avstämda 20m dipolen med längden Längd=4.99m
(300/14.25/4*0.95) så är ju den i resonans och bör släppa ut betydligt mer av effekten i etern?
Tacksam för synpunkter
Erland KTC

 

[sluggo]

54 st. läst men inga åsikter eller frågor.....?????

Hej igen.
54 stycken har läst detta inlägg, men ingen har haft några som helst åsikter
Är mina frågeställningar för invecklade för att någon skall yttra sig?

Jag vet att detta inte är lätt, men om vi inte bryr oss så mycket om antennernas höjd över marken, så borde det väl ändå finnas någonting att kommentera??
73 de Erland KTC

 

[sm5phu]

Själva antennen strålar nog, även om du använder en 80m-dipol på 20m.
Strålningsdiagrammet blir ett annat, flikigare än på grundfrekvensen.
Jag gissar att du får förluster i feedern.
En 80m-dipol är högohmig i matningspunkten om man kör den på 20m, och du får en missanpassning mot din RG213.

Tror jag...

 

[SM7CZR]

Jag vet att detta inte är lätt, men om vi inte bryr oss så mycket om antennernas höjd över marken, så borde det väl ändå finnas någonting att kommentera??
73 de Erland KTC

Hej Erland!
Höjden över marken är i högsta grad viktig för antenners effektivitet och strålningsvinklar.
Min teori är att en dipol för 20m funkar bättre än en 2x19m. dipol (vid samma höjd) med RG213 (fel matningsimpedans på 20m). Som -PHU skriver blir det även andra strålningslober för den antennen då du använder den på 20m.
Dessutom är det mindre markförluster ju högre antennerna sitter.

/Ingvar

 

[sluggo]

Hej Ingvar CZR och PHU

Jo det är snappat.
Att köra 20m på en 80m dipol är ju ganska illa och inte speciellt gynnsamt.
Höjd över mark är ju oerhört viktigt.

Men som jag skrev när jag började tråden, så önskar jag en jämförelse med 20m avstämd tråddipol matad med RG213 och en 2x20m dipol av tråd matad med stege och tuner.

Jämförelsen gäller i exemplet för 20m bandet.

Läs gärna min start av tråden.

Förutsättningarna är en höjd över marken på ca 15m.
73 så länge
Erland KTC

 

[sm5phu]

Ledsen om jag missuppfattade dig, det framgick inte att 80m-dipolen var matad med en stege.
Det verkar vara bättre än att mata med koax, om du vill köra den på andra band än 80m.

Om din tuner klarar att matcha den impedans som 80m-dipolen med stegmating uppvisar på 20m, borde det inte vara någon (signifikant) skillnad i utstrålad effekt jämfört med den koaxmatade halvvågsdipolen.
Det som skiljer borde vara i vilken riktning effekten tar vägen, alltså strålningsdiagrammet.

 

[sluggo]

Hej PHU

Ledsen om jag missuppfattade dig, det framgick inte att 80m-dipolen var matad med en stege.
Det verkar vara bättre än att mata med koax, om du vill köra den på andra band än 80m.

Om din tuner klarar att matcha den impedans som 80m-dipolen med stegmating uppvisar på 20m, borde det inte vara någon (signifikant) skillnad i utstrålad effekt jämfört med den koaxmatade halvvågsdipolen.
Det som skiljer borde vara i vilken riktning effekten tar vägen, alltså strålningsdiagrammet.

Hej på dig PHU.
Trevligt att du återvänder till tråden.
Allt är ok, bara det att jag är fundersam på om jag verkligen får ut lika mycket i etern när jag stämt av den långa horisontalen på 14Mhz.

Den stämmer ju inte i sin fysiska längd trots att den är avstämd med tunern.
Den avstämda monodipolen stämmer ju fysiskt i längd utan tunern.

Jag tror fortfarande stenhårt på att den avstämda 5+5meter dipolen (grovt räknat) är effektivare på sitt band och att den långa som är avstämd med tuner är en kraftig kompromiss, i alla fall på sändningsdelen.

Kul om flera hänger på om detta så att vi kan få denna fråga uträtad.
73 så länge och ha det.
Erland KTC

 

[sm5phu]

Den effekt som inte strålar ut från antennen måste ju ta vägen någonstans.
Antagandet ovan är att transceivern/slutsteget ser perfekt anpassning genom tunern.
Blir tunern, feedern eller antenntråden varm?

Om inte effekten omvandlas till värme någonstans, måste den stråla ut i rymden från antennen.

73,
Jonas/SM5PHU

 

[SM7CZR]

Jag missade det där med matningen på den långa antennen, Erland!
Där ser du hur det går när man inte läser ordentligt.
/Ingvar

 

[sluggo]

Jag missade det där med matningen på den långa antennen, Erland!
Där ser du hur det går när man inte läser ordentligt.
/Ingvar

Hej igen Ingvar.
Jo det är lätt gjort, har varit ute för samma som du minns

Välkommen tillbaka Ingvar med teorier om detta.

Vill kommentera Jonas PHU här oxo:
Jag tror fortfarande att den effekt som inte strålar ut i etern med den långa dipolen absorberas eller blir till värme på ngt sätt.

När effekten matas ut till denna dipol, så är den ju dock inte fysiskt anpassad för den avsedda frekvensen (i exemplet 14Mhz)

Däremot är ju slutsteget lurat att tro detta och "hissar på" så mycket det förmår.

Här är inte frågan att "få rätt" utan enbart få veta hur det förhåller sig.

Intressant detta, hoppas att flera hakar på.
73 KTC

 

[sm5phu]

Hej Erland!

Nej, du har rätt i att det inte handlar om att "få rätt". Jag vill också gärna veta hur det förhåller sig.
Vad jag skriver här bygger på vad jag tror mig ha läst i ARRL antennhandbok någon gång.

Om jag fattat saken rätt, behöver en antenn alls inte vara resonant för att stråla effektivt.
Däremot är en resonant halvvågsdipol lätt att mata, eftersom matningspunkten får en hanterbar impedans.

Säkert finns här många läsare med goda kunskaper, och om jag yrar i nattmössan, förtjänar jag att få på skallen...

 

[sluggo]

Hej Erland!

Nej, du har rätt i att det inte handlar om att "få rätt". Jag vill också gärna veta hur det förhåller sig.
Vad jag skriver här bygger på vad jag tror mig ha läst i ARRL antennhandbok någon gång.

Om jag fattat saken rätt, behöver en antenn alls inte vara resonant för att stråla effektivt.
Däremot är en resonant halvvågsdipol lätt att mata, eftersom matningspunkten får en hanterbar impedans.

Säkert finns här många läsare med goda kunskaper, och om jag yrar i nattmössan, förtjänar jag att få på skallen...

Tjaba igen Jonas.

Jovisst är det helt ok som du skriver.
Har en CD skiva med ARRL antenninstruktioner, skall kolla på denna lite.
Den ligger som pdf format, så jag kan kopiera text och klippa in i translatern så att jag får riktigt kläm på detta.

Synd att det är så få med att kommentera i denna tråden, vi är ju i alla fall två stycken som undrar hur det förhåller sig.
Säkert flera som vill veta...

Jag vet ett flertal som lätt kan hoppa in med att förklara, men de kanske sitter vid sin "skinkaradio" som det blir när man översätter i translatern.

Återkommer om jag hittar någonting på skivan jag nämnde.
Ha de gott Jonas
KTC

 

[sluggo]

Kan Detta Hjälpa Oss?

CENTER-FED ANTENNAS
The simplest and most fl exible (and also least expensive)all-band antennas are those using open-wire parallel-conductor feeders to the center of the antenna, as in Fig 4.

Because
each half of the fl at top is the same length, the feeder currents will be balanced at all requencies unless, of course,unbalance is introduced by one half of the antenna being closer to ground (or a grounded object) than the other.

For best results and to maintain feed-current balance, the feeder should run away at right angles to the antenna, preferably for at least λ/4.

Center feed is not only more desirable than end feed because of inherently better balance, but generally also results in a lower standing wave ratio on the transmission line, provided
a parallel-conductor line having a characteristic impedance of 450 to 600 Ω is used. TV-type open-wire line is satisfactory for all but possibly high power installations (over 500 W),
where heavier wire and wider spacing is desirable to handle the larger currents and voltages.
The length of the antenna is not critical, nor is the length of the line. As mentioned earlier, the length of the antenna can be considerably less than λ/2 and still be very effective.

If the overall length is at least λ/4 at the lowest frequency, a quite usable system will result.

The only diffi culty that may exist with this type of system is the matter of coupling the
antenna-system load to the transmitter.

Most modern transmitters are designed to work into a 50-Ω coaxial load.
With this type of antenna system a coupling network (an antenna tuner) is required.

Feed-Line Radiation
The preceding sections have pointed out means of reducing or eliminating feed-line radiation.

However, it should
be emphasized that any radiation from a transmission line is not “lost” energy and is not necessarily harmful.

Whether or
not feed-line radiation is important depends entirely on the antenna system being used.

For example, feed-line radiation is not desirable when a directive array is being used.
Such
feed-line radiation can distort the desired pattern of such an array, producing responses in unwanted directions.
In other
words, you want radiation only from the directive array,rather than from the directive array and the feed line. See Chapter 26, Coupling the Line to the Antenna, for a detailed discussion of this topic.

On the other hand, in the case of a multiband dipole where general coverage is desired, if the feed line happens to radiate, such energy could actually have a desirable effect.

Antenna purists may dispute such a premise, but from a practical standpoint where you are not concerned with a directive pattern, much time and labor can be saved by ignoring possible transmission-line radiation.

THE 135-FOOT, 80 TO 10-METER DIPOLE
As mentioned previously, one of the most versatile
antennas around is a simple dipole, center-fed with open-wire transmission line and used with an antenna tuner in the shack.

A 135-foot long dipole hung horizontally between two trees or towers at a height of 50 feet or higher works very well on 80 through 10 meters.

Such an antenna system has signifi cant
gain at the higher frequencies.

Flattop or Inverted-V Confi guration?
There is no denying that the inverted-V mounting
confi guration (sometimes called a drooping dipole) is very convenient, since it requires only a single support.

The fl attop
confi guration, however, where the dipole is mounted horizontally,gives more gain at the higher frequencies. Fig 5 shows the 80-meter azimuth and elevation patterns for two 135-foot long dipoles.

The first is mounted as a fl attop at a height of
50 feet over fl at ground with a conductivity of 5 mS/m and a dielectric constant of 13, typical for average soil.
The second
dipole uses the same length of wire, with the center apex at 50 feet and the ends drooped down to be suspended 10 feet off the ground.

This height is suffi cient so that there is no
danger to passersby from RF burns.

At 3.8 MHz, the flattop dipole about 4 dB more
peak gain than its drooping cousin. On the other hand, the inverted-V confi guration gives a pattern that is more omnidirectional
than the fl attop dipole, which has nulls off the………..
KTC

 

[SM7NGQ]

Jepp! Så är det nog.....
En avstämd antenn torde vara det bästa. Den energi som matas in överförs till elektromagnetisk vågenergi i luften. En kompromiss är ju vad den är, något man tar till när man av någon anledning inte kan använda det bästa alternativet.
Men ack vad mycket som spelar in..... (längd, höjd, tjocklek, material...) så i slutänden sitter vi nog där ändå med en hyffsad kompromiss och tycker att det blev nog rätt bra ändå......

Eller?

 

[Tommy Ämtenmyr]

Jepp! Så är det nog.....
En avstämd antenn torde vara det bästa. Den energi som matas ...................................ändå med en hyffsad kompromiss och tycker att det blev nog rätt bra ändå......

Eller?

Jag har provat stort sett alla typer av antenner och kör nu enbart med en dipol som är ca 2*38 meter lång, den matar jag med 600 ohm stege ner till en balanserad tuner. Kör alla band med 160-10 med 8-900 watt utan några problem.

 

[sluggo]

Jag har provat stort sett alla typer av antenner och kör nu enbart med en dipol som är ca 2*38 meter lång, den matar jag med 600 ohm stege ner till en balanserad tuner. Kör alla band med 160-10 med 8-900 watt utan några problem.

Hej NGQ och Tommy

Jag är övertygad om fortfarande att det som jag och NGQ anser/tror, är det som gäller med dessa avstämda tråddipoler.
Der är väl så att en massa saker spelar in, markförhållanden, höjden är otroligt viktigt m.m.

Tror inte att själva grovleken på själva antenntråden är så petigt.
Men...en avstämd monoantenn borde skicka ut mer effekt än en lång dipol som avstäms med tuner (om båda har samma höjd, markförhållanden m.m.)

Specialinfo. till Tommy:
Jag kör här med en 20x2 dipol (80-10m banden) som matas på exakt samma som din och visst går den bra.
Det beror ju på vad jag jämför med (vid exakt samma tidpunkt).
Har kört flera DX med den, men det säger ingenting om hur bra den är.

Är det konditioner så går den som tusan, men det gör även alla andra, även om de lyckas få ut väldigt lite i etern. (QRP operators t.ex.)

Vi har inte lyckats med att fånga in så många i denna tråd och det är synd, kanske för att detta är självklart för den stora massan.

Till alla nya kan jag nämna att de mycket väl kan hänga upp en sådan tråd som Tomas och jag har och med framgång köra alla kontinenter när det blir konditioner, men det var inte det som tråden handlade om.

Vad är teoretiskt bäst om man jämför 38mx2 tråddipol eller ett antal avsämda dipoler med baluner och coaxmatning utan tuner
73 Erland sm6ktc

 

[SM4FPD]

Jag håller med Tommy, kör oxo med 2 x 40 meter högt, och matat med 470 Ohm bandkabel.
Jag har en dipol för 28 MHz, men den långa vinner, jag har provat flera typer av vertikaler, för 14 - 30 MHz men den långa vinner.
Den långa som man kan kalla 2 x 40 meter lång DubbelZepp, mittmatad långvajer, eller vad det nu är.

Stämde av 2 x 40meter för 50 MHz i helgen och si det gick fint även det. Skall upp med en 2 x 1,4 meters dipol för 50 MHz så får vi se vad den har att ge.

Saken är väl den att en rejäl antenn kan man få upp högt och symmetrisk, som min 2 x 40 meter långa. Att få upp flera dipoler för alla band blir ofta kompromisser.

Sen är det väl så att en så lång antenn ger flera vassa lober som ger bra fart i vissa riktningar, vilket då ger den långa ett plus, trots det är det sällan eller aldrig så att minloberna märks.

Dock en antenn jag provade var outstandig, en vinter för några år sedan reste jag nästan 20 meter vertikalt på 2 meters höjd och med fyra jordplan i huvudhöjd. Det var som att öppna ett fönster mot DX världen på 3800 kHz. Där hade inte den långa något att säga till om. Men för vanlig trafik på 1810-3750 kHz, och resten av HF banden, vinner den långa.

Hade jag sämre förhållanden, med träd och mark, skulle jag inte tveka att sätta upp en så lång dubbel-Zepp som får plats. Dvs längd = avståndet mellan fästpunkterna.

Nackdelen med dubbel-Zepp och stege är förstås att man måste pilla med avstämning hela tiden. Det kan bli jobbigt om man byter band ofta, men vid lyssning behöver man inte tuna.

Men givetvis har höjden över marken en stor betydelse, min långa sitter högt och fint.

Men Erland, någon teori om detta vet i katten om någon kan prestera. tror nog att man måste göra sina egna erfarenheter om antenner, det har oxo betydelse för vilka krav man har, och vilken trafik man kör och hur ofta, och när på dygnet.

 

[sluggo]

Jag håller med Tommy, kör oxo med 2 x 40 meter högt, och matat med 470 Ohm bandkabel.
Jag har en dipol för 28 MHz, men den långa vinner, jag har provat flera typer av vertikaler, för 14 - 30 MHz men den långa vinner.

Hej Roy.
Mycket trevligt att du är med i detta oxo.
Du har testat en hel del ser jag och jämfört med din dipol.

Jag har oxo jämfört långa dipolen med min monovertikal på 14Mhz.
Det har varit lite varierande när jag switschar mellan dem (har endast jämfört mottagningen)
Ibland har den ena varit betydligt bättre än den andra beroende på motstationes läge och avstånd.

Bruset är dock något högre på vertikalen. men har tack o lov väldigt lite brus här.

Den långa som man kan kalla 2 x 40 meter lång DubbelZepp, mittmatad långvajer, eller vad det nu är.

Stämde av 2 x 40meter för 50 MHz i helgen och si det gick fint även det. Skall upp med en 2 x 1,4 meters dipol för 50 MHz så får vi se vad den har att ge.

Bra Roy, vill gärna ha info. om vad du kommer fram till på 50Mhz med en horisonta tråd som är avstämd.

Saken är väl den att en rejäl antenn kan man få upp högt och symmetrisk, som min 2 x 40 meter långa. Att få upp flera dipoler för alla band blir ofta kompromisser.

Beror inte detta på hur tätt de sitter?

Sen är det väl så att en så lång antenn ger flera vassa lober som ger bra fart i vissa riktningar, vilket då ger den långa ett plus, trots det är det sällan eller aldrig så att minloberna märks.

Dock en antenn jag provade var outstandig, en vinter för några år sedan reste jag nästan 20 meter vertikalt på 2 meters höjd och med fyra jordplan i huvudhöjd. Det var som att öppna ett fönster mot DX världen på 3800 kHz. Där hade inte den långa något att säga till om. Men för vanlig trafik på 1810-3750 kHz, och resten av HF banden, vinner den långa.

Hade jag sämre förhållanden, med träd och mark, skulle jag inte tveka att sätta upp en så lång dubbel-Zepp som får plats. Dvs längd = avståndet mellan fästpunkterna.

Nackdelen med dubbel-Zepp och stege är förstås att man måste pilla med avstämning hela tiden. Det kan bli jobbigt om man byter band ofta, men vid lyssning behöver man inte tuna.

Men givetvis har höjden över marken en stor betydelse, min långa sitter högt och fint.

Men Erland, någon teori om detta vet i katten om någon kan prestera. tror nog att man måste göra sina egna erfarenheter om antenner, det har oxo betydelse för vilka krav man har, och vilken trafik man kör och hur ofta, och när på dygnet.

TNX Roy. Jo det är ju höjden som ger en "bra" antenn sin rätta egenskap.
Helst 1 våglängd, men det är oftast omöjligt.
15 meters höjd var ju bra enl. ARRL för en lång dipol.

Sedan var mina tankar på hur en "långdipol" ser ut när man avsämt den för ex. 21Mhz, med sin tuner men fysiskt är 2x20meter lång (40meter mellan fästpunkterna) ??

Det påstås ibland skämtsamt att man kan stämma av sitt cykelställ och stupränna med rör ingen märkbar SWR....men hur mycket effekt kommer ut i etern.
Det är i verkligheten kärnfrågan i denna tråd

m.v.h. KTC Erland

 

[SM0AOM]

Alla antenner som är utförda av material med försumbar resistans, som t.ex. koppartråd, är sådana att de strålar ut ALL
tillförd effekt. Så länge som deras matningsimpedans är anpassad till den impedans som sändaren vill se.

I detta avseende är det ingen skillnad mellan antenner som är i resonans eller inte. Poängen med att mata med "stege" är att förlusterna i matningsledningen är så låga, jämfört med en koaxialkabel, i synnerhet vid höga SWR. Man måste också ta hänsyn till förlusterna i "tunern", men i en riktigt dimensionerad sådan ligger förlusterna i häraden 0,5 - 1 dB, eller 10 - 20%., jämfort med c:a 1 dB/30 m för koaxialkabel.

När en antenn som är halvvågsresonant för en låg frekvens används på högre frekvenser så är den inte längre liten i förhållande till våglängden. Då uppstår ett "flikigt" strålningsdiagram med flera huvud- och sidolober. Risken finns då att dessa inte pekar i någon riktning med vilken man vill ha kontakt.

73/

Karl-Arne
SM0AOM

 

[sluggo]

Alla antenner som är utförda av material med försumbar resistans, som t.ex. koppartråd, är sådana att de strålar ut ALL
tillförd effekt. Så länge som deras matningsimpedans är anpassad till den impedans som sändaren vill se.

I detta avseende är det ingen skillnad mellan antenner som är i resonans eller inte. Poängen med att mata med "stege" är att förlusterna i matningsledningen är så låga, jämfört med en koaxialkabel, i synnerhet vid höga SWR. Man måste också ta hänsyn till förlusterna i "tunern", men i en riktigt dimensionerad sådan ligger förlusterna i häraden 0,5 - 1 dB, eller 10 - 20%., jämfort med c:a 1 dB/30 m för koaxialkabel.

När en antenn som är halvvågsresonant för en låg frekvens används på högre frekvenser så är den inte längre liten i förhållande till våglängden. Då uppstår ett "flikigt" strålningsdiagram med flera huvud- och sidolober. Risken finns då att dessa inte pekar i någon riktning med vilken man vill ha kontakt.

73/


SM0AOM

Karl-Arne

Hej K_A.
Mycket trevligt att du hakar på detta för att så att säga "räta ut trådarna"
Väntar nu på flera som exempelvis EQL, KRI, RNA, IVE, CZR och många flera som har visat för mig att de är sakkunniga.

Om jag fattar K_A rätt, så funkar denna tråddipol på ex. 40x2m längd + tuner och stege på 21Mhz bra, men kan här vara "flikig" i sin strålning.

Den "hittar hem" på den långa dipolen på den längd den vill ha och här strålar ut sin energi bra.
Påminner mig om disconeantennen som "söker sitt bästa läge"

Detta är för mig mycket förvirrande måste jag erkänna.
Om jag istället vänder polarisation och sätter upp en vertikal tråd i en flaggstång som är 25 meter hög (av glasfiber) och utmed denna lägger en tråd, trycker ned ett ordentligt jordspett som motvikt, matar med bandkabel på 450ohm + en tuner???

Borde detta då uppföra sig lika positivt som horisontalantennen?
Har säkert som tusan missuppfattat detta, skall börja läsa om antenner på klubben i Vårgårda snart och räkna på växelström med sinus och cosinus m.m. så fattar jag nog mer av detta förhoppningsvis.

Ha de gott./ Erland SM6KTC