SM7EQL
Kortvågs- och UKV-tekniker
Nu när vädret är ganska skapligt för utomhusaktiviteter så kanske ett recept för en enkel men effektiv portabelantenn för 10-28 MHz kan passa.
Antennsystemet består av tre delar:
1/ Själva antennen där radiatorn är 5 m lång och kan bestå av ett spröt eller tråd fäst i glasfiberspö samt två radialer 3,5 m långa och som monteras 1-2 m över marken. Lägre höjd ger något sämre verkningsgrad, radialer på mark ger mycket sämre verkningsgrad och radialer högre upp än 2 m gör installationen opraktisk i fält.
2/ ATU (impedansanpassaren) som placerats direkt i matningspunkten. Som kan ses på schemat så består ATU enbart av en parallellresonanskrets med en spole och vridkondensator. Spolen har uttag på de flesta varven och antalet uttag dikterades i mitt fall av omkopplaren som har 10 lägen. Det räcker precis för att nå under SVF 1,5;1 på valfri frekvens inom hela området 10-30 MHz. Fler lägen gör att sannolikheten för att finna exakt rätt uttag på spolen ökar vilket betyder att SVF kan nedbringas ytterligare mot 1:1. Inget som betyder något i praktiken dock. I mitt fall har jag letat upp exakt varv och position för respektive band och når därför SVF 1:1 på samtliga band. Inställningarna är helt stabila från plats till plats över olika sorters mark samt över saltvatten vid stranden.
3/ Matarkabeln. Här använder jag en 5 m lång mjuk RG58 som är ansluten till ATU via en strömdrossel bestående av några varv tunn koaxialkabel lindad på en ferritkärna. Drosseln behövs för att isolera bort matarkabeln så att den inte fungerar som en oönskad radial. Avstämningen av ATU blir också fullständigt stabil i de fall längre matarkabel kopplas till eller om sändaren jordas alt flyttas runt etc. Utelämna aldrig strömdrosseln.
Det är tveksamt om det finns någon enklare kompromisslösning än denna för en vertikal portabelantenn som täcker flera band och som är snabb att upprätta och justera in vid bandbyte. Jag har provat ett antal olika kopplingar och dessutom mätt fältstyrkan under kontrollerade former. Har någon tips på en enklare bättre presterande anordning så är jag nyfiken.
Längden på antennsprötet 5 m (Exakt 4,52 m i mitt fall) är vald utifrån ett befintligt spröt som jag använt tidigare och som går att fälla ihop till 42 cm längd vid transport. Om sprötet görs längre så ökar verkningsgraden en aning på 10 MHz men om det blir längre än ca 7 m så blir lobformen på 28 MHz lite mindre lämplig för DX.
Radialernas längd är praktiskt utprovade för att tillsammans med antennsprötets längd ge hanterbara impedanser på samtliga amatörband och som ATU kan ta hand om. Det tycks gå en gräns vid ca 1000 ohm där förlusterna i ATU fortfarande är obetydliga närmare bestämt under 0,2..0,4 dB. Det är i sig inga problem att anpassa antenner som har högre impedans uppemot 3-4 kohm (halvvågsantenner eller korta kapacitiva spröt) men det ställer högre krav på ATU. Uppmätta förluster i min ATU med relativt klena komponenter och vid så hög impedansomsättning hamnade kring 1-2 dB och det tycker jag är onödigt högt. Dessutom ökar RF-spänningen snabbt och det betyder att risken för överslag i vridkondensatorn som i mitt fall är en liten folieisolerad sak också ökar.
I schemat har jag bara ritat in tre lägen på omkopplaren. I läge A kan man se att matarkabelns mittledare är ansluten direkt till antennen. Det är läget för den lägsta impedansen kring 50 ohm. Om man vrider kondensatorn åt ena hållet kompenserar man för antennens induktiva reaktans och åt andra hållet för antennens kapacitiva reaktans. Ju högre impedans antennsprötet uppvisar ju längre ner på spolen ansluts matarkabelns mittledare. Ungefär mitt på spolen hamnar uttagen (B) för 300-700 ohm lägena och ännu längre ner (C) blir impedansomsättningen som högst i häradet 1 -2 kohm eller mer. Det finns alltid en kombination mellan uttag på spolen och inställning av vridkondensatorn som ger SVF 1:1 på valfri frekvens mellan 10-30 MHz.
På 10 MHz är antennen både antennspröt och radialer något för korta vilket betyder att förlusterna jämfört med en fullstor antenn blir -1,5 dB. Det är uppmätta värden på en antennmätsträcka med en fullstor kvartvågsantenn som referensantenn. På alla andra band är förlusterna i ATU helt försumbara och på de högre banden 21, 24 och 28 MHz ger antennen faktiskt några tiondelar mer antennvinst i jämförelse med en kvartvågsantenn beroende på att antennsprötet är längre än en kvarts våglängd. Loben trycks då ihop en aning.
Inget hindrar att samma principer används på 3,5 MHz men för att minimera förlusterna i anpassningen (ATU) så måste antennsprötet och radialerna göras längre. Tumregeln är att välja längder så nära en kvartsvåg som möjligt på lägsta frekvens. Realistiskt för en lätt portabelantenn på 3,5 MHz kanske är 12-15 m och där kan man kanske räkna med att förlora några dB jämfört med en fullstor antenn med samma antal radialer. En sådan antenn skulle fungera fint på 3,5 5 och 7 MHz. De huvudsakliga förlusterna hamnar i ATU.
Antennsystemet består av tre delar:
1/ Själva antennen där radiatorn är 5 m lång och kan bestå av ett spröt eller tråd fäst i glasfiberspö samt två radialer 3,5 m långa och som monteras 1-2 m över marken. Lägre höjd ger något sämre verkningsgrad, radialer på mark ger mycket sämre verkningsgrad och radialer högre upp än 2 m gör installationen opraktisk i fält.
2/ ATU (impedansanpassaren) som placerats direkt i matningspunkten. Som kan ses på schemat så består ATU enbart av en parallellresonanskrets med en spole och vridkondensator. Spolen har uttag på de flesta varven och antalet uttag dikterades i mitt fall av omkopplaren som har 10 lägen. Det räcker precis för att nå under SVF 1,5;1 på valfri frekvens inom hela området 10-30 MHz. Fler lägen gör att sannolikheten för att finna exakt rätt uttag på spolen ökar vilket betyder att SVF kan nedbringas ytterligare mot 1:1. Inget som betyder något i praktiken dock. I mitt fall har jag letat upp exakt varv och position för respektive band och når därför SVF 1:1 på samtliga band. Inställningarna är helt stabila från plats till plats över olika sorters mark samt över saltvatten vid stranden.
3/ Matarkabeln. Här använder jag en 5 m lång mjuk RG58 som är ansluten till ATU via en strömdrossel bestående av några varv tunn koaxialkabel lindad på en ferritkärna. Drosseln behövs för att isolera bort matarkabeln så att den inte fungerar som en oönskad radial. Avstämningen av ATU blir också fullständigt stabil i de fall längre matarkabel kopplas till eller om sändaren jordas alt flyttas runt etc. Utelämna aldrig strömdrosseln.
Det är tveksamt om det finns någon enklare kompromisslösning än denna för en vertikal portabelantenn som täcker flera band och som är snabb att upprätta och justera in vid bandbyte. Jag har provat ett antal olika kopplingar och dessutom mätt fältstyrkan under kontrollerade former. Har någon tips på en enklare bättre presterande anordning så är jag nyfiken.
Längden på antennsprötet 5 m (Exakt 4,52 m i mitt fall) är vald utifrån ett befintligt spröt som jag använt tidigare och som går att fälla ihop till 42 cm längd vid transport. Om sprötet görs längre så ökar verkningsgraden en aning på 10 MHz men om det blir längre än ca 7 m så blir lobformen på 28 MHz lite mindre lämplig för DX.
Radialernas längd är praktiskt utprovade för att tillsammans med antennsprötets längd ge hanterbara impedanser på samtliga amatörband och som ATU kan ta hand om. Det tycks gå en gräns vid ca 1000 ohm där förlusterna i ATU fortfarande är obetydliga närmare bestämt under 0,2..0,4 dB. Det är i sig inga problem att anpassa antenner som har högre impedans uppemot 3-4 kohm (halvvågsantenner eller korta kapacitiva spröt) men det ställer högre krav på ATU. Uppmätta förluster i min ATU med relativt klena komponenter och vid så hög impedansomsättning hamnade kring 1-2 dB och det tycker jag är onödigt högt. Dessutom ökar RF-spänningen snabbt och det betyder att risken för överslag i vridkondensatorn som i mitt fall är en liten folieisolerad sak också ökar.
I schemat har jag bara ritat in tre lägen på omkopplaren. I läge A kan man se att matarkabelns mittledare är ansluten direkt till antennen. Det är läget för den lägsta impedansen kring 50 ohm. Om man vrider kondensatorn åt ena hållet kompenserar man för antennens induktiva reaktans och åt andra hållet för antennens kapacitiva reaktans. Ju högre impedans antennsprötet uppvisar ju längre ner på spolen ansluts matarkabelns mittledare. Ungefär mitt på spolen hamnar uttagen (B) för 300-700 ohm lägena och ännu längre ner (C) blir impedansomsättningen som högst i häradet 1 -2 kohm eller mer. Det finns alltid en kombination mellan uttag på spolen och inställning av vridkondensatorn som ger SVF 1:1 på valfri frekvens mellan 10-30 MHz.
På 10 MHz är antennen både antennspröt och radialer något för korta vilket betyder att förlusterna jämfört med en fullstor antenn blir -1,5 dB. Det är uppmätta värden på en antennmätsträcka med en fullstor kvartvågsantenn som referensantenn. På alla andra band är förlusterna i ATU helt försumbara och på de högre banden 21, 24 och 28 MHz ger antennen faktiskt några tiondelar mer antennvinst i jämförelse med en kvartvågsantenn beroende på att antennsprötet är längre än en kvarts våglängd. Loben trycks då ihop en aning.
Inget hindrar att samma principer används på 3,5 MHz men för att minimera förlusterna i anpassningen (ATU) så måste antennsprötet och radialerna göras längre. Tumregeln är att välja längder så nära en kvartsvåg som möjligt på lägsta frekvens. Realistiskt för en lätt portabelantenn på 3,5 MHz kanske är 12-15 m och där kan man kanske räkna med att förlora några dB jämfört med en fullstor antenn med samma antal radialer. En sådan antenn skulle fungera fint på 3,5 5 och 7 MHz. De huvudsakliga förlusterna hamnar i ATU.
Last edited:
?