Dipol 80-40

[SM2BPA]

Hej allihop!

Jag har lite trångt om utrymme (bor i ett kedjehus där 2 grannar delar yttervägg med mig).

Funderar på hur jag ska sätta upp antenn. En förkortad Multibandare är inget för mig då jag har så låg uteffekt från min sändare (10 watt, TS-120V). Jag vill trots utrymmesproblem få så mycket ut som möjligt - och på så många band som möjligt.

Är nedanstående rätt tänkt?

En halvvågsdipol har normalt impedansen 75 ohm.
En helvågsdipol har mycket hög impedans.

Men om jag matar en dipol, som fungerar som halvågsdipol på 80 m (2 x 20,15 m), med en kvarts våglängd lång (10,07 m) 450 ohms bandkabel för 40 m - då får jag en lågohmig matning på både 80 m och 40 m som passar utmärkt för min antennatuner.
Samtidigt har jag "Fullsize" på både 40 och 80.

Jag tänkte låta denna 2-bandsdipol hänga över taknocken längs efter 3 kedjehus i rad. Mitt kedjehus ligger i mitten. Taken är klädda med "tegelpannor" av betong.

Vad sägs?
73 de Örjan / SM2BPA
(numera boende i SM6 men jag kallar mig då för SM2BPA/6)

 

[SA6BNV]

Ja det borde väl funka bra. Hoppas jag i alla fall.
För jag har nämligen ungefär samma dipol på gång hemma hos mig.
Jag hoppas att den skall funka bra på 80-10 m med balanserad tuner och balun.
Jag har dock räknat ut längden så här:
(300/(3,5*4))*0.96=20,6 m (dvs 41,2 för hela dipolen)
Längden på matarledningen tror jag inte är så petigt med i och med att du använder tuner.
Däremot skall man undvika multipler av 20 m (20,40,60,...)
// Åke

 

[SM0AOM]

Impedansvärdena på dipoler nära marken varierar kraftigt.

Man kan grovt räkna med att en antenn med de angivna måtten har en "halvvågsimpedans" runt 40 - 50 ohm,
och en "helvågsimpedans" av 3000 - 4000 ohm.

När man använder antennen på 7 MHz kommer impedansen i kabeländen att vara ganska låg, så en 1:1 "choke-balun" mellan "tuner" och kabel är nog lämpligast, medan en 4:1 balun med viss tvekan kan hantera impedansen i kabeländen på 3,5 MHz.

73/

Karl-Arne
SM0AOM

 

[SM2BPA]

Ja det borde väl funka bra. Hoppas jag i alla fall.
För jag har nämligen ungefär samma dipol på gång hemma hos mig.
Jag hoppas att den skall funka bra på 80-10 m med balanserad tuner och balun.
Jag har dock räknat ut längden så här:
(300/(3,5*4))*0.96=20,6 m (dvs 41,2 för hela dipolen)
Längden på matarledningen tror jag inte är så petigt med i och med att du använder tuner.
Däremot skall man undvika multipler av 20 m (20,40,60,...)
// Åke

Njaaa... Åke!
Du kan nog inte förvänta Dig att den går bra på alla band. På de övriga banden bör den väl bli högohmig i matningspunkten (om jag tänker rätt) och det är väl ytterst få antennatuners som i praktiken klarar en sådan impedans...

Hoppas någon annan som vet bättre än jag kan kommentera detta.

 

[SM2BPA]

Impedansvärdena på dipoler nära marken varierar kraftigt.

Man kan grovt räkna med att en antenn med de angivna måtten har en "halvvågsimpedans" runt 40 - 50 ohm,
och en "helvågsimpedans" av 3000 - 4000 ohm.

När man använder antennen på 7 MHz kommer impedansen i kabeländen att vara ganska låg, så en 1:1 "choke-balun" mellan "tuner" och kabel är nog lämpligast, medan en 4:1 balun med viss tvekan kan hantera impedansen i kabeländen på 3,5 MHz.

73/

Karl-Arne
SM0AOM

...Tack för svar Karl-Arne!

Men jag förstår inte riktigt Din tankegång. På 3,5 Mhz är dipolen en halvågsdipol, visserligen med en 1/8 vågs balanserad matarledning, men impedansen borde väl inte bli så hög - och på 7 MHz är dipolen en helvågsdipol (=högohmig), men matarledningen fungerar då som en kvartsvåg-stransformator som gör hela systemet lågohmigt?

 

[SM2BPA]

När det gäller dipoler
har jag lärt mig någonstans att:

Om längden på den ena halvan hos dipolen
+ den balanserade matarledningens
(stege eller högohmig bandkabel) längd
= udda antal kvartsvågor...

...då blir också hela antennsystemet lågohmigt.
(och därmed lätt att hantera för antennatunern
som är en MFJ-949E)

Stämmer inte det?

 

[SA6BNV]

Njaaa... Åke!
Du kan nog inte förvänta Dig att den går bra på alla band. På de övriga banden bör den väl bli högohmig i matningspunkten (om jag tänker rätt) och det är väl ytterst få antennatuners som i praktiken klarar en sådan impedans...

Så detta är en felaktig artikel?
http://www.sgcworld.com/Publications/Downloads/ClassicMultiband.pdf
// Åke

 

[SM0AOM]

Det som händer på 3,5 MHz är att den lågohmiga impedansen i dipolen transformeras genom en 1/8 våglängd av
450 ohms kabel till en betydligt högre impedans. Om det gick att göra 50 ohms band- eller stegkabel skulle detta problem inte uppstå, men man riskerar högre förluster på 7 MHz.

I Smith-diagrammet ser det ut som på bilden. Beloppet av impedansen blir c:a 400 ohm och ganska reaktivt.

73/

Karl-Arne
SM0AOM

 

[SM0AOM]

Både Åke och Örjan har rätt...

Det beror på vilken typ av "tuner" man använder om stegmatning fungerar bra.
Om det inträffar att beloppet av impedansen sett i kabeländen blir flera 1000-tals ohm
klarar sällan de "tuners" som har en balun på utgången av detta, i synnerhet vid höga effekter.

Då får man använda en "linkkopplad tuner" med tillräckligt dimensionerade komponenter.

När dipolen används på 7 MHz ser det ut så här, då matarledningen är 1/4 elektrisk våglängd.
Den mycket höga impedansen i antennen transformeras till en mycket lägre och ganska resistiv impedans i kabeländen.

73/

Karl-Arne
SM0AOM

 

[SM2BPA]

Så detta är en felaktig artikel?
http://www.sgcworld.com/Publications/Downloads/ClassicMultiband.pdf
// Åke

Hej igen Åke!

Artikeln är säkert korrekt i sin analys.
Den beskrver också problemet längst ned i vänstra spalten:

"...You may discover that you cannot achieve an acceptable SWR on some bands, no matter how much you adjust the tuner. Chang-ing the length of the feed line may resolve this problem...."

Det är precis det jag menar. Längden på den balanserade bandkabeln mellan antennatunern (som måste ha balanserad utgång) och antennen har alltså betydelse, tillsammans med själva dipolens längd. Jag tror knappast att Du får antennsystemet att funka acceptabelt på alla band 80-10.
Kolla min kopia från Jan-Kuno Möllers bok "Amatörradio":

 

[SM2BPA]

...Det beror på vilken typ av "tuner" man använder om stegmatning fungerar bra.
Om det inträffar att beloppet av impedansen sett i kabeländen blir flera 1000-tals ohm
klarar sällan de "tuners" som har en balun på utgången av detta, i synnerhet vid höga effekter....

Tusen Tack Karl-Arne!

Tror Du att min antennatuner MFJ-949E
klarar den antenn för 80 och 40 m
som jag beskev i mitt första inlägg?

(Antennatunern MFJ-949E har balanserad utgång
om man kortsluter två polskruvar i utgången)

 

[SM0AOM]

Det hänger lite på hur balunen är dimensionerad.
Förmodligen är kärnarean tillräcklig på 3,5 MHz och då
går det nog bra upp till 100W CW eller så.

Prova med att stämma av med låg effekt och sedan
öka. Om inställningarna "driver" är balunen överbelastad.

73/

Karl-Arne
SM0AOM

 

[SM4FPD]

Man kan säga så här om MFJ avstämmaren och balanserad utgång, med min erfarenhet av att serva dem.
MFJ manuella antannavstämmare som MFJ-949 och alla dess släktingar, är sålda i åtskilliga ex genom tiderna.
Jag har aldrig sett någon med bränd balun.
Men visst alla åberopar inte garanti om de bränner upp något.
Och de används för att stämma av det mesta som man med den största fantasi kan komma på.
En ferritkärna som utgör balun i dessa apparater tål inte särskilt hög temp. Du kan ju ändå ha lite koll på om det blir varmt. Lägg CW någon minut och känn efter där bak. (dvs bak på avstämmaren) Den kan bli kass utan att det egentligen ens syns eller luktar.
Normalt funkar den fint ner till 1,8 MHz med en sådan last.
Däremot är efterfrågan på manuella antennavstämmare noll numera.
Så har du en sådan var då rädd om den.
Är det kanske så at alla bygger sig en egen numera?
Eller ärver brugta?

de
ÄssÄmFyra FotPeDahl
Roy

 

[SM2BPA]

Man kan säga så här om MFJ avstämmaren och balanserad utgång, med min erfarenhet av att serva dem.
MFJ manuella antannavstämmare som MFJ-949 och alla dess släktingar, är sålda i åtskilliga ex genom tiderna.
Jag har aldrig sett någon med bränd balun.
Men visst alla åberopar inte garanti om de bränner upp något.
Och de används för att stämma av det mesta som man med den största fantasi kan komma på.
En ferritkärna som utgör balun i dessa apparater tål inte särskilt hög temp. Du kan ju ändå ha lite koll på om det blir varmt. Lägg CW någon minut och känn efter där bak. (dvs bak på avstämmaren) Den kan bli kass utan att det egentligen ens syns eller luktar.
Normalt funkar den fint ner till 1,8 MHz med en sådan last.
Däremot är efterfrågan på manuella antennavstämmare noll numera.
Så har du en sådan var då rädd om den.
Är det kanske så at alla bygger sig en egen numera?
Eller ärver brugta?
de
ÄssÄmFyra FotPeDahl
Roy

Tusen Tack,
både Roy och Karl-Arne!

Jag har förstått att den vanliga MFJ antenna-tunern inte är särskilt effekttålig.
Nu kör jag bara 10 watt med min QRP-transceiver Kenwood TS-120V, så det
ska nog kanske gå bra för min MFJ-949E som ska "tåla" 300 watt.

Jag har faktiskt länge tänkt börja köra högre effekter, men då kommer jag genast
att byta till kraftigare antennatuner som ska tåla max tänkbara effekt.
Jag inbillar mig att de kraftigare antenna-tunerna har också procentuellt mindre
förluster (?) p.g.a. att komponenterna och trådarna är kraftigare.

Jag använde min MFJ-949E till en 2 x 37 meters dubbelzepp och det fungerade jättebra.
Jag matade dubbelzeppen med 450 ohms bandkabel av en viss anpassad längd
(minns inte längden).

Men den fungerade inte bra på alla band.
På 80 meter fungerade den bäst, jag fick 59-rapporter i nästan hela Norrland
trots att jag bara körde 10 watt från Luleå. Men den antennen var också spänd
15 meter högt uppe mellan två höga tallar (lägsta höjd i mitten var kanske 10 meter).
Så körde jag fram till år 2004. Se gärna de bifogade fotona.

 

[SM5NFT]

Funderar på hur jag ska sätta upp antenn. En förkortad Multibandare är inget för mig då jag har så låg uteffekt från min sändare (10 watt, TS-120V). Jag vill trots utrymmesproblem få så mycket ut som möjligt - och på så många band som möjligt.

Hejsan,

Bara en fundering. Antennens strålningsriktning är kanske intressant också. På 40m blir strålningen i husets längdriktning förmodligen lägre än om du använder en "trapdipol" (eller fanned dipole) för 80/40.

Bifogad bild är "din" antenn simulerad på 10m höjd över normaljord. Blått är 80m, grönt är 40m. Strålningsdiagram i rött är en 40m dipol på samma höjd.

/Arne

 

[SM2BPA]

Hejsan,
Bara en fundering. Antennens strålningsriktning är kanske intressant också. På 40m blir strålningen i husets längdriktning förmodligen lägre än om du använder en "trapdipol" (eller fanned dipole) för 80/40.
Bifogad bild är "din" antenn simulerad på 10m höjd över normaljord. Blått är 80m, grönt är 40m. Strålningsdiagram i rött är en 40m dipol på samma höjd.
/Arne
View attachment 477

Tusen Tack Arne,
för synpunkterna!

Jag tror inte jag får antennen att hänga högre än 7-8 meter.
Matningsledningen (450 ohms bandk.) ska ju vara 10,07 meter lång
och den ska in i huset och vara direktkopplad på antenna-tunern.

Här ser vi de tre husen som dipolen kommer att hänga längs efter
ovan på taknockarna. Det mittersta huset är mitt.
Marken sluttar litegrann mot höger...

Den nedre bilden visar mitt eget hus (det mittersta).
Den låga byggnaden till vänster är mitt garage.
Jag kommer att ha stationen vid fönstret som har
persiennerna nere.