Flaggstångsantenn utan radialer

SM5NFT

SM5NFT

Well-Known Member
Vid det senaste antennexperimentet så provades tidigare tips. Det går ut på att på att man börjar montera antennen-arrangemanget i skymningen. Sista delen av arbetet utförs med pannlampa om det så behövs. När hela härligheten senare upptäcks så intar man en självsäker attityd, korsar fingrarna bakom ryggen, och hävdar: -"älskling den där, den har suttit där så länge jag kan minnas". :D

Försöket genomskådades dock snabbt och det hela klassades som "kuppförsök", med följden att "det lokala estetiska rådet" kallade alla antennmontörerna, dvs jag och hundarna (som alltid ställer upp och hjälper till), till ett extra ordinarie sammanträde för att åter diskutera antennfrågan. :( Nu är estetiska rådet inte bara bakåtsträvande med åsikten att "det var bättre förr" (dvs innan antennerna kom upp), utan kan komma med kreativa lösningar också. Förslaget nu var att ersätta åtminstone en eller ett par antenner med en antenn dold i en flaggstång. Intet nytt under solen täckte jag. Vertikaler är ju populära kortvågsantenner :):):):)

Efter den delvis fabulerade inledningen kommer jag nu till kärnan. Den utsedda tänkta montneringpunkten för flaggstången/antennen är på tomtens bergkulle, vilket är bra på alla sett UTOM när det gäller radialerna. Alla flaggstångsantenner jag sett hittills "Flagpole deluxe" (ARRL AHB), Force12 mfl är vertikala monopoler med radialer vilket alltså inte passar.

Har sett varianter av vertikala dipoler där matningen går inuti den nedre antenn halvan upp till matningspunkten. Lösningen verkar ha flera namn men "sleeve antenna" är ett. Nu är jag ju intresserad av att antennen även fungerar på flera band än ett. Hur göra? Tips, ideer??

73 Arne
 
Jag hjälpte en dansk radioamatör en gång med att dra en tråd inuti hans flaggstång. Nertill lade vi ut typ 6-7st radialer som vi grävde ner ca 20-30cm i hans gräsmatta. Jag kommer inte ihåg i fall vi fick resonans på något band inom amatörradiobanden.

Det gick att stämma av hela härligheten, han hade en koaxialkabel på typ 25 meters längd och 100W. Du får visserligen förluster vid högt SWR, men det gick bra ändå. Om jag skulle göra något liknande i dag skulle jag försöka att få tråden resonant på säg 30m. Tråden blir då ca 7,5m lång, såvida man inte har en flaggstång som är minst 10m hög (40m).

Annars är tanken för min del - vid ett villaboende - att ha en loop som är stegmatad och avstämd med en balanserad avstämmare, under förutsättning att det får plats.

73 Bjarne
 
Jo, önskan är ju att:

1. den saknar radialer
2. den är dold inuti flaggstången.
3. den kan matas med koax vid foten (eller högre upp inuti).
4. den kan stämmas av på flera band, någorlunda enkelt.

73 Arne
 
Arne, jag missförstod punkten 1. Men, du kan helt enkelt göra en ändmatad halvågsdipol, som då har en väldigt hög impedans (jämför med en GPA 27 1/2 för 11m).

Ta den halvågslängden som ligger närmast ett amatörradioband och som får plats inne i flaggstången. Sedan får du prova dig fram med en anpasnning som passar till det bandet. Vid andra frekvenser stämmer du helt enkelt av med en avstämmare inne i schacket. Du får då förluster som är beroende på vilket SWR du har, utöver eventuell dämpning i kabeln.

Min egen erfarenhet är dock att ett antennsystem "mår bäst" när koaxialkabeln (50 ohm) ser sin karakteristiska impedans i båda ändar, vilken innebär en avstämmare typ AH-4 som sitter vid tråden.

Experimentera dig fram till en kompromiss som passar dig ihop med de tips och förslag du får här, den bästa lösningen får du efter att ha provat dig fram.

73 de Bjarne
 
Det sprids en missuppfattning vidare här.

En "ändmatad halvvågsdipol" har visserligen en hög matningsimpedans, men den klarar sig ändå inte
från att använda radialer. Orsaken är att returströmmarna från antennens omgivning annars tvingas att passera genom och ovanpå jordytan som har en dålig ledningsförmåga jämfört med radialerna.

Antennverkningsgraden i sådana fall blir i stort sett lika dålig vare sig om man använder en högimpedivt matad antenn jämfört med en lågimpedivt.

Dessutom är det svårare att anpassa höga impedanser till 50 ohm jämfört med låga.

Det finns dessvärre ingen "patentlösning" för sådana här problem.
Osymmetriska antenner kommer på det ena eller det andra sättet att försöka skapa sin saknade halva i form av en "spegling" i ett jordplan av olika sort.
När jordplanet har hög resistans så förbrukas tillförd energi till stor del i värmeförluster i jordplanet.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
NFT skrev; "Har sett varianter av vertikala dipoler där matningen går inuti den nedre antenn halvan upp till matningspunkten. "

Den antenn du tänker på är ett bra alternativ om du nöjer dig med ett band, t ex 14 MHz. Antennen är en vertikal dipol där den övre halvan utgörs av innerledaren och den undre halvan av matarkabelns skärmstrumpa. Kabeln måste fysiskt vara lång nog för att nå in till radion men får HF-mässigt inte vara längre än en kvarts våglängd, d v s halva dipollängden mätt från matningspunkten.

För att uppfylla båda villkoren (lång kabel till riggen och kort kabel till antennen) så kan man linda upp en bit av kabeln som en drossel, antingen som en slinga eller på någon form av ferritstav eller ring.. Ju högre impedans du lyckas åstadkomma ju bättre spärrverkan får den. Ett betydligt bättre alternativ är att vid c:a en kvarts våglängd mätt från matningspunkten temporärt gå över till en tunnare kabel (som tål effekten) och linda en ordinär spole med högt Q-värde. Parallellt med spolen monterar du en fast kondensator och vips har du byggt en spärrkrets eller vågfälla.

Om du simulerar en sådan antenn i EZNEC eller motsv finner du att matningsimpedansen kan justeras en aning genom att variera avståndet mellan mark och nedre antennspets. Har du tillgång till någon form av Antenna Analyzer går det ännu snabbare att hitta rätt.

Som alla antenner är detta ytterligare en kompromissantenn men en mycket bra sådan.

Om du vill ha en antenn som klarar fler band så går det att förse flaggstången med en invändig tråd så lång som möjligt, gräva ner x-antal jordlinor, så många och långa som möjligt och installera en antennavstämmare ner vid marken. Denna kan vara en ICOM AH-4 eller av enklare sort där man manuellt får traska ut till flaggstången för att byta band. Ingvar CZR kan berätta mer om detta alternativ. Alla lösningar är bättre än att inte kunna köra radio alls.

Om du vill göra det ännu bekvämare för dig så kan du mata vertikalantennen med 300- eller 450-ohms bandkabel och förlägga denna kabel i ett plaströr som kan grävas ner. Många kommer att påstå att detta inte fungerar men om du provar en sådan lösning och mäter på den så kommer du inte finna några problem. Visst kan du förlora någon extra dB på de högre frekvensbanden men alternativet är kanske sämre.

För att ytterligare optimera sistnämnda lösning kan du gräva ner ett grövre avloppsrör av plast och dra din bandkabel genom elektrikerrör som fixeras någorlunda i mitten av det stora röret. Då har du nedbringat tilläggsförlusterna till så nära noll det går.

En del jobb blir det så klart men du får ju också en ytterst effektiv antennanläggning för alla band som blir fullständigt osynlig när gräsmattan återhämat sig från din grävspade. Gräs växer dock fort vilket vi som ständigt kämpar med gräsklippning känner till.

Det finns fler praktiskt realiserbara alternativ....

Och det finns några saker att tänka på när det gäller att hindra elektriska störningar från din egen utrustning att smitta ner din antennkabel och antenn med brus. Common mode drosslar kan göras både för koaxkablar och för 300/450 ohms bandkabel. Samma principer och samma funktion.

/Bengt
 
Ooops, SRI. Missade det där med berget. Då återstår väl bara koax-dipolen och en tunn koax som målas i bergets färg. Hur som helst så kanske mina antenntips kan vara värdefulla för den som är gräsmatteinnehavare och som inte får ha synliga antenner.

/Bengt
 
oprovat recept...
(en svart bandkabel blir dock synlig)

helixlindade radiatorer utgör vertikala dipolens radiatorer,
förkortade dipolen resonerar på 7,1MHz
dipolen med 300ohm/<14mlång bandkabel,
en "anpassningsenhet" i andra ändan på bandkabeln
 
Last edited:
Estetiska rådet vill väl att flaggstången ska ha åskskydd och som dessutom skyddar huset? Det argumentet använder jag. Jag har min antennmast på en bergknalle. Från den går ett antal "åskledare" som passerar blomsterrabatter en bit ned och vidare ut i spenaten.

73, Roland SM0BRF
 
Tack för tipsen.

EQL skrev:
SM7EQL said:
Om du vill göra det ännu bekvämare för dig så kan du mata vertikalantennen med 300- eller 450-ohms bandkabel och förlägga denna kabel i ett plaströr som kan grävas ner. Många kommer att påstå att detta inte fungerar men om du provar en sådan lösning och mäter på den så kommer du inte finna några problem. Visst kan du förlora någon extra dB på de högre frekvensbanden men alternativet är kanske sämre.
Click to expand...

Är det verkligen så? I så fall kanske man kan använda en halv vågläng som är ändmatad med bandkabel (zep-matning). Där radiatorn ligger i flaggstången, och "feedern" går över berget tillbaka till schacket, där ATU'n finns. En sådan antenn (dock horisontal) benämns "multi band" i ARRL AHB. Måste nog försöka göra en simulering av detta.

Andra tänkbara alternativ som jag kommit fram till (och som varinater av nämnts ovan), är RFD (Resonant Feedline Dipole). Om den görs av vit koax skulle den eventuellt kunna hissas utanpå flaggstången (då det inte är flaggdagar :D ). Man kan då haka på olika varianter av den beroende på vilket band man vill aktivera.

Något som dök upp på nätet var denna:
20 Meter Vertical "Zepp" Dipole by N7AGK
Någon som känner till den varianten? Är det seriöst, eller är det frågan om ytterligare en "G5RV/W3DZZ wanna be"? I mina ögon ser det konstigt ut. Varför överhuvutaget göra en skarv på koaxen?

73 Arne
 
Jag har en flaggstång av aluminum, den står i en nergrävd betongklump. Kanske diamter 50 cm och 70 cm lång.
Är inte betong en isolator? Skulle man inte kunna mata den direkt och hoppas att betong är att betrakta som en bra isloator? Det är ju likt sten som är likt keramik?
Har faktiskt aldrig hört talas om att man ser betong som en isolator.
Ja svaret får man väl först efter prov, men att utvärdera är nog svårt.
Men som någon sade, nån dB hit eller dit, alternativet är kanske sämre.
Kan det vara så att ingen vågar se sten eller betong som en isolator?
 
Några erfarenheter.

Inför en av mina DX-peditioner för några år sedan labbade jag en hel del med att finna en effektiv lågviktslösning som skulle täcka in så många band som möjligt. Fokus var på 7 och 10 MHz, helst också 14 MHz och 18 MHz. För att nå från min bungalow på en av öarna ut till en klippavsats behövdes c:a 100 m feeder. Bästa kompromiss mellan vikt och dämpning blev "vanlig" 300 ohm TV-bandkabel. RG213 vägde för mycket. RG58 hade för hög dämpning.

Antennsystemet provades praktiskt under någon månad före avresa här hemma och en hel del mätningar gjordes. Som förväntat förändrades SVF när daggen lades sig på kabeln vilket gjorde att man fick följa efter med antennavstämmaren i schacket. De dagar det regnade så ökade SVF till jättehöga värden som medförde temporära problem på 14 MHz. Men detta berodde sannolikt på att bandkabeln var av den sorten utan utstansningar i plasten mellan ledarna och vattendropparna fastnade väl där. Den grå lite krafiga typen med fyrkantiga utstansade hål som fanns förr hade säkert varit mycket bättre. I ditt fall bör du satsa på 450 ohms kabeln som ju har en sådan fördelaktig uppbyggnad, även om du förlägger kabeln i dubbla plaströr och gräver ner den i backen.

Vidare gjordes en del jämförande mätningar med bandkabeln uppspänd i fri luft här i trädgården samt liggande lite hur som helst på gräsmattan, även i slingor ovanpå varandra. Dämpningen ökade en smula särskilt på de högre frekvenserna och lite till när gräset var fuktigt men antennen fungerade ändå utmärkt i praktiken tillsammans med IC706:an.

Åter igen så borde en kompromisslösning som denna vara bättre än att inte alls kunna få upp någon antenn. Strävar man efter "ingen" dämpning och högsta möjliga antenneffektivitet så duger inte mina förslag.

OK, det finns säkert mer att diskutera. RFD du länkar till fungerar bra men kan förbättras väsentligt om den där ferritringen byts ut till en mer ordinär spärrkrets med högt Q-värde.

/Bengt
 
Betong är ingen isolator.
Beroende på vattencementtalet och om den är i kontakt med grundvatten
så ligger resistiviteten i häraden 200 ohm/cm, att jämföra med "riktiga isolatorer" som har 10-tals miljoner ohm/cm. Dessutom är förlustvinkeln vid radiofrekvenser dålig, en uppskattning (G4FGQ) är att den ligger runt 30 - 45 grader kapacitivt. Detta innebär att Q hos den kapacitans som skulle bildas mellan antennelementet och omgivningen via "betongisolatorn" aldrig skulle kunna överstiga c:a 2.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top