Antenn till flygradio

MikaelM

MikaelM

Member
Hej,

jag är inte radioamatör men hoppas att någon av er kan hjälpa mig att få klarhet i mina märkliga antennfenomen.

Jag har ett litet ultralätt flygplan och försöker att få till en vettig antenn till radion som är en vanlig, äldre, handhållen "5W" (1,5PEP) radio, en Delcom air 960 (panelmonterad). Frekvensområde 118-135MHz, AM.
Jag har två lika radioapparater som båda uppför sig lika så dom är nog ok. Enligt spec ska den dra 0.90A vid sändning. Den har 50 ohm BNC utgång.

Med den vanliga, original, gummistumpantennen (inuti en spiral med ett 70-tal varv över hela längden) på 19cm fungerar allt bra. Den drar ca 0.60A vid sändning oavsett spänning mellan 8...14V.
Med 50 Ohm termineringsmotstånd i stället för antenn drar den 0,7-0,8A beroende på frekvens.

Nu ville jag ha en bättre antenn och gjorde ett 1/4-vågs spröt (60cm) ansluten via en RG58 (lågförlust) en bra BNC-kontakt och ett fäste avsett för mobiltelefon (fästet anslutet med fme-kontakt, http://www.malux.se/se/uploads/antenn_faste_2500.pdf).
Till detta satte jag 4 koppartrådar som jordplan på den ojämnt buktiga flygkroppen i glasfiber (typ 135 grader vinkel). BNC-kabeln är klippt till 70cm längd (BNC-FME).


Fungerar disaster!
Bärvågen verkar gå ut starkt (stör allehanda apparater omkring) men det bara skrapar och knastrar.
Sändaren drar mellan 1,5 och 2,25A beroende på vinkel till jordplanet. 90 grader ger 1,5A 135grader ger 2,25A.
Apparaten blir förståss varm...

Tar jag bort sprötet helt så fungerar det igen och strömförbrukningen sjunker igen.
Tar jag bort jordplanet istället så fungerar det oxå.
Jag har kontrollerat så att det är bra förbindelse/låg resistans både på jord och signal mellan BNC och antensprötet.
Isolationen klarar 1,7kV DC utan problem.
Strömkällan är tillräcklig.
Jag har arbetat med elektronikkonstruktion, dock ej radio, i 25år så själva hantverket bör vara ok.
Får dessutom motsvarande resultat med provisoriskt antennspröt/jordplan kopplat direkt till sändarens BNC. Alltså utan ovannämnda antenn/ledning.

VARFÖR FUNGERAR INTE MIN FINA 1/4-VÅG MED JORDPLAN?
Vad händer när den drar 2A?

För att få det att fungera så har jag nu ett 38cm antennspröt för 125MHZ!
Fick dessutom ett "hokuspokus" tips om att anslutningskabeln helst ska vara jämna multiplar a 75% av en 1/4-våg, 45cm. Detta när man inte har god anpassning, så som det blir när man anväder samma antenn över 118-135MHz utan avstämning.
Förlängde därför koaxkabeln till 90cm.
Fungerar helt ok!
Men jag vill veta varför!

Min gissning är att orsaken är att sändaren internt är avstämd för "gummistumpen" och inte för 50 Ohm. Även fast det står "antennutgång 50 Ohm".
Å andra sidan funkar det hyggligt (=radion får inte spelet)med termineringsmotståndet...


Några gissningar, tips och förslag?


Tack på förhand.

\Mikael
 
Jag har varit med om liknande fall när det gäller fast antenn på den typen av flygfartyg Mikael.
Jag tror inte att du är ensam om problem.
Några funderingar ang din text:

1. 38 cm låter kort en kvartsvåg blir ju 52 - 61 cm vid 118-137 MHz
2. Vad är de för radio du använder, mig veterligen finns ingen bärbar flygradio som är typad som fast radio. Därmed får ingen bärbar användas som flygradio i kontrollerad luft. Där flygradio inte behövs kan en bärbar kanske få flyga.
3. Har du kommlat in dig på flygplanets elsystem? Hur funkar det i så fall med radions eget batteri?
Ett ultralätt har ibland en mycket primitiv generator, och ett litet blysyra btteri som misshandlas kraftigt, överladdas, etc.
4. Chassit, eller flygkroppen på ett ultralätt kan vara byggt av metallrör som inte är eleketrikt fullständigt skarvade, planet skall ju gå att skruva isär lätt. När motorn går kommer det att "skramla" och med motsvarande glappande med motorfrekvensen i alla metallskarvar. dessa stör.
5. Frågan är hur det låter om du glider utan motor?
6. Låter din sänding illa även med motorn avs tängd, på marken?

Men huvudfrågan är ändå varför din GP antenn gör att radion drar mycket ström och kanske självsvänger?
 
Problemet skulle kunna bestå av HF-återkoppling via utsidan på matarkabelns skärm och DC-matningskablarna.

Prova med att förlänga matarkabeln med ett par-tre meter så att radion inte längre är i omedelbar närhet av antennen.

Försvinner problemet, eller om uppträdandet påverkas av om man tar med händerna runt DC- eller HF-kablarna så kan det hela ha med HF-återkoppling att göra. Ett indicium är också att moduleringen påverkas.

Ett sätt att angripa sådana problem är att sätta ferritrör eller ferrittoroider runt ledningarna så att HF-strömmarna hindras att nå själva radion.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
1. 38 cm låter kort en kvartsvåg blir ju 52 - 61 cm vid 118-137 MHz

Jo, jag började där men med full längd fungerar det inte.
Med 38 cm fungerar det hyggligt.
Utan antennspröt låter det också ok men räckvidden lär vara kort.


2. Vad är de för radio du använder

I ultralättflyg använder man normalt inte certifierad utrustning av kostnadsskäl.
Det vanligaste är att man använder en handhållen radio med någon form av "snabbfäste" för att därigenom slippa betala för ett extra årligt radiotillstånd för planet.
Det finns även panelmonterade icke certifierade apparater för de som så önskar.

Min radio, Delcom air 960, är en gammal hederlig sak med massor av spolar och transformatorer och diskreta transistorer. Har alla knappar på ovansidan och kan därför panelmonteras.


3. Har du kommlat in dig på flygplanets elsystem? Hur funkar det i så fall med radions eget batteri?

Har prövat med separat batteri, apparatens inbyggda batteri, separat kraftaggregat och på två likadana radioapparater med samma resultat.
Elsystemet fungerar bra och laddas bra. Med ett filter på matningen försvinner alla störningar från generator/tändning.


4. Chassit, eller flygkroppen

Nå så skramliga är inte ens ultralätta flygplan ;-)


5/6. Frågan är hur det låter om du glider utan motor?

Samma resultat utan motor, med separat strömförsörjning och hemma på labbänken.
Problemet är mellan radio och antenn.

Den fullånga antennen ger 2-3 gånger för hög strömförbrukning/värmeutveckling. Den verkar ge en kraftigare bärvåg ut men moduleras inte utom då jag skriker i kraftigt då de starkaste ljudtopparna plötsligt går ut med full styrka (=sönderhackat och ohörbart)
 
Problemet skulle kunna bestå av HF-återkoppling via utsidan på matarkabelns skärm och DC-matningskablarna.

Ja att placera antennen på avstånd vore något att pröva.

Jag har försökt med ferriter på matningen omedelbart vid radion med det gjorde ingen skillnad.

Som experiment har jag provat att skjuta på ferriten på antennen. När den är en bit ner på antennen så börjar det fungera igen.
Har även provat att sätta ferrit runt coaxen vid radion utan skillnad.

I normal drift så sitter radion mindre än 1m från antennen.
 
Jag känner inte till den radion Mikael.
Men av erfarenhet vet jag att många AM stationer kan vara känsliga för självsvängning särksilt om de moduleras med AM i slutsteget.

Jag föreslår denna väg:
1. Bygg antennen så att den stämmer med längden på den frekvens du skall köra, dvs teoretiska längder.
2. Sätt ferriter eller linda en luftlindad choke på koaxen vid en kvarts våglängd från antennfoten. Luftlindad kan vara 5 varv av RG-58 på 20 - 30 mm plaströr. Kör gärna med lite längre koax, 3 meter är inga problem med dämpning.
3. Först när detta funkar är det dags att testa med yttre strömkälla.
4. använder du någon form av headset? I så fall kör först utan detta för att se om det orsakar självsvängningen.

Ang "skramligheten", så menar jag inte rikigt bokstavligt, ditt flygtyg är säkert väldigt fint, säkert och stabilt men låt oss säga att det fladdrar, flexar och vibrerar med motorns vibrationer, sådant har påverkat saken enligt mina erfarenheter tidigare, man kan tänka sig att omkringliggande metall, dvs flygplanet modulerar bärvågen helt enkelt. Men nu provar du ju först på marken och skall få antennen att funka först.
 
CITAT: "I normal drift så sitter radion mindre än 1m från antennen".

Det låter inte positivt...

När du provar med ferriter så tag inte bort dessa bums utan låt dom sitta kvar under tiden du testar på andra ställen. Om du har lös mikrofon med kabel så prova med ferrit på den samtidigt. Är det rätt sorts ferriter du labbar med ? (jag menar frekvensmässigt).

/Ingvar
 
Last edited:
Det låter inte positivt...
Nej, 1m är inget idealiskt avstånd men å andra sidan i original sitter antennen direkt på radion.


När du provar med ferriter....
Ok, ska pröva med fler feritter samtidigt, på alla kritiska ställen.


Är det rätt sorts ferriter du labbar med ? (jag menar frekvensmässigt).
Tror det. Amidon 2x43-151P2 20-600 MHz 250 Ohm/100 MHz, Elfa 58-780-20.


Kan det vara så att antennutgången är anpassad/avstämd för en gummiantennen
och man får en förfärlig missanpassing med en "normal" antenn?

Såg på radions insida att det satt 15pF monterad direkt på utgående BNC. Kan det ge någon ledtråd?
 
Finns det en BNC jack på radion för antenn, så är det med väldigt stor sannolikhet att det är avsikten att man skall kunna koppla dit antenner, och att avsikten är att de skall vara 50 Ohm.
Gummipinnen som du nämner är säkert en kvartsvåg, (förkortad sådan) och använder höljet som jordplan, detta är kristiskt för många radioapparater och man tycker därmed att den bör tåla en "riktig" antenn.
Efterssom båda apprater beter sig lika är det underligt fenomen ändå.

Hur låter mottgaren med din egenbyggda antenn, kan du bedöma om den hör lika eller bättre än gummipinnen, i sådant fall ha du ju kommit en bit på väg. Det bör gå att bedöma signalstyrkan. Hör du något bättre med GP antennen så borde ju oxo antennen vara OK.
 
Min gissning är att orsaken är att sändaren internt är avstämd för "gummistumpen" och inte för 50 Ohm. Även fast det står "antennutgång 50 Ohm".
Å andra sidan funkar det hyggligt (=radion får inte spelet)med termineringsmotståndet...


Några gissningar, tips och förslag?


Tack på förhand.

\Mikael[/QUOTE]


Jag förmodar att du har testat ditt SWR värde på antennen. Går nog att nyttja ett billigt SWR instrument för detta ändamål.

Prova med ett resistivt motstånd i lågeffektläge för att kalibrera SWR-instrumentet för den aktuella frekvensen för att se om det blir 1/1 i SWR.
Därefter testar du din ant.
Du kan ju även göra en enkel dipol för att testa och se vad som händer med stationen.

CTK/Stig
 
Hur låter mottgaren med din egenbyggda antenn...
Har inte kunnat testa så noga men mottagningen verkar ok med vilken som.


Jag förmodar att du har testat ditt SWR...
Hrrm nej, jag har ingen SWR-mätare. Måhända dax att skaffa en.

Du kan ju även göra en enkel dipol...
Jo, det kunde vara intressant. Med en balun då antar jag?


Här är en bild på gummiantennen öppnad: http://www.utronix.se/mm/flyg/gummiantenn.jpg
 
Ibland kan det vara frestande att gå över ån efter vatten (been there, done that). Kan rekommendera att du slår en signal till Arigo, finns på Barkarby (och han är inte omöjlig skicka saker postledes).
 
AIR960 är rätt lik en IC-2a och det verkar finnas dom som har satt på en extern antenn på sin UL.

Blir inte 70cm rg-58 väldigt nära 1/4våglängd på 118MHz?

en öppen 1/4vågstub kan ju användas för att terminera oönskade frekvenser
och eftersom din antenns radiator har helt fel dimension är det osäkert hur 70cm koax kommer att fungera då det inte är 50ohm i båda ändarna ?

en 1/4vågsGP med radialer nedvikta borde inte behöva någon balun

det mesta tipsen finns redan i tråden, men
1) rätt 1/4vågs radiallängd för att få en ~50ohms antenn
2) ha lite längre koax t.ex 2.0m att prova med
3) stäm av antenn med SWR mätare
 
Det är många avancerade och bra förslag men kanske problemet är enklare än så.
Kan det kanske helt enkelt vara så att det är avbrott eller glapp i koaxen eller rent av kortslutning ?
Har du provat att mäta upp den ?
Är det helt säkert en 50Ohms RG58 eller är det en RG59 som ser likadan ut men är 75 Ohm?

M v h
Emil, SM7TKR
 
AIR960 är rätt lik en IC-2a och det verkar finnas dom som har satt på en extern antenn på sin UL.

Inga problem för mig med en extern 1/4-vågs antenn, så länge man inte sätter dit något jordplan...
 
Onödig fråga kanske...

Hoppas att trancievern inte använder plusjord... eller flygplanet...
Med skärmen på koaxen jordad till fel polaritet så går det myyycket ström.
Säkring?
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top