Flerbandsdipol med förlängningsspolar

Jag undrar om det inte riskerar att tillkomma ytterligare en svårberäknad faktor - möjligheten till egenresonans hos förlängningsspolarna, i synnerhet de relativt mångvarviga spolarna på 80 m dipolen. Det borde kunna ställa till det om man kompletterar antennen med element för något av de högre frekvensområdena, exempelvis 28 MHz.

Vad är din kommentar till det, Karl-Arne?

/ Göstha
 
Risken finns där, men skulle påverka mest om spolresonansen skulle hamna precis på 28 MHz.
Men även då skulle det sannolikt gå att justera så att antennen får önskade egenskaper.
Det blir dock allt svårare att "få till det" ju flera variabler som kommer in i hanteringen.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
Tackar för svaren! Mycket fin hemsida Hans! Utifrån det ni skriver är det bara att åka. Lite cut and try ska man väl inte backa för. Sedan läste jag för en tid sedan en diskussion på ett amerikanskt forum som närapå urartade i ren pajkastning beträffande just detta huruvida man ska trimma den längsta eller den kortaste dipolen först...
Utifrån din beskrivning, Karl-Arne, undrar just hur mycket resonansfrekvensen sjunker, eller i praktiken, hur mycket kortare en vanlig halvvågsdipol för 80m skulle bli för en viss frekvens om matningspunkten är på ca 10 meters höjd och ändarna sluttar ner till ca 3 meter (inv-v)? Är det metrar eller decimetrar? Någon som har någon uppfattning?

73 /Kalle
 
Är det metrar eller decimetrar? Någon som har någon uppfattning?

Nej, flera meter rör det sig inte om. Ett tips är att när du trimmar och förkortar antennen så vik tillbaka tråden i ändarna i stället för att klippa. Det blir lättare att öka längden igen om du passerat optimum. Trådisolering spelar ingen roll. Vid finjustering är det onödigt att jobba med båda ändarna på dipolen. Det blir så lite offset på matningen.
 
Min rätt färska erfarenhet är att 80 m-dipolen inte påverkas mer än någon decimeter av de övriga antennerna. Märkligt nog (eller inte) behöver 40 m-dipolen göras aningen längre än om den vore ensam. Börja gärna med 2 x 10,5 m och "vik ihop" den därifrån, precis som SM0BRF föreslår.

Längden för 20 m-dipolen mätte jag inte upp vid tillfället för experimentet.

/ Göstha
 
Vid simulering i EZNEC så ökades resonansfrekvensen hos en "inverted-V" för 3,5 MHz c:a 100 kHz eller mindre än 3 % när dess topphöjd ändrades från 17 m till 67 m över "genomsnittlig jord" (0,05 S/m, epsilon = 20).

När marktypen vid 17 m höjd ändrades från "genomsnittlig" till "perfekt" så sjönk realdelen av matningsimpedansen vid resonansfrekvensen från c:a 40 till 29 ohm, men resonansfrekvensen ändrades bara obetydligt.


73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
Cebik kom fram till följande mått då antenn var placerad 50 fot ovan mark. "Closed spacing" innebär en fot mellan antennerna vid spetsen på 40m antennen. "Wide spacing" är 10 fot. Man ser att längden på 40m antennen påverkas påtagligt då trådarna kommer nära varandra. Tabellen är hämtad ur: http://www.cebik.com/content/fdim/fdim9.pdf (man måste skapa gratis konto för att kunna titta)

fanned.jpg
 
Last edited:
Vid motsvarande simulering i EZNEC för en Windom/OCD fås följande:

17 m över "genomsnittlig jord" F0 = 3700kHz, Z=104 ohm och vid "perfekt jord" F0=3670kHz, Z=92 ohm.
67 m över "genomsnittlig jord" F0 = 3750kHz, Z=112 ohm och vid "perfekt jord" F0=3740kHz, Z=114 ohm.

Man kan notera att antennhöjdens inverkan på resonansfrekvens och impedans blir större för en "inverted-V". Detta beror i sin tur på att effekten av änd-kapacitanser blir större i en inv V, då dess ändar ligger närmare markplanet/jorden.

/Lasse
 
Last edited:
Cebik kom fram till följande mått då antenn var placerad 50 fot ovan mark...
Intressant att se att jag inte var helt fel ute. Min antenn är nämligen closed spaced. När jag första gången hissat upp den i en flaggstång, för snart 15 år sedan, blev jag nämligen tvungen att "hala" den igen och skarva på 40 m-dipolen rejält.

/ Göstha
 
...
Jag känner dessvärre inte till något enkelt sätt att komma runt detta, utan man blir oftast tvungen till "cut-and-try" för att komma rätt. Erfarenhetsmässigt brukar det gå snabbast till målet om man börjar med dipolen för det högsta bandet och sedan går nedåt i frekvens.
...
De råd som jag sett tidigare rekommenderar tvärtom att börja med den lägsta frekvensen. Det tycker jag känns mer logiskt med tanke på att den kortare dipolen påverkas mer av närheten till den andra dipolen. Har dock ingen egen erfarenhet av vad som fungerar bäst.

En tanke jag fick var att man kanske kunde "fintrimma" dipolen för 40m genom att höja/sänka den gentemot dipolen för 80m, istället för att klippa den?
 
Det fungerar med att ändra avståndet mellan dipolerna för att ändra resonansfrekvensen.
Man får dock se upp för så att inte frekvensen ändras mycket på någon dipol som man redan justerat.

Min erfarenhet av trimning av "fan-dipoles" kommer ur ett antal field-days, där proceduren
att gå nedåt i frekvens har använts. Förmodligen går det bra även åt andra hållet, bara man är konsekvent.
Slumpmässigt "klippande" brukar resultera i en antenn där till sist alla dipoler blivit för korta.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
Det fungerar med att ändra avståndet mellan dipolerna för att ändra resonansfrekvensen...
Rent tekniskt, ja, men ofta är man i praktiken begränsad till de fästpunkter man har att tillgå, och då återstår vikmetoden.

...Min erfarenhet av trimning av "fan-dipoles" kommer ur ett antal field-days, där proceduren att gå nedåt i frekvens har använts. Förmodligen går det bra även åt andra hållet, bara man är konsekvent...

Av Cebiks tabell framgår att 80 m-dipolen förblir opåverkad av hur man ändrar 40 m-dipolens "spacing". Lika litet påverkas den av hur man med bibehållen spacing trimmar 40 m-dipolen (min erfarenhet). Det framgår inte av tabellen hur 40 m-dipolen påverkas av att man trimmar 80 m-dipolen, men intiutivt misstänker jag att det alls inte är lika försumbart.

... Slumpmässigt "klippande" brukar resultera i en antenn där till sist alla dipoler blivit för korta...

Instämmer med pukor och trumpeter!

/ Göstha
 
Last edited:
FJW:
"Nej, där står mitt påstånde fast, dessa omgivningsfaktorer påverkar aldrig måtten, utan endast impedansen i antennen.
Därför är det viktigt att veta impedansen som direkt påverkas av dessa faktorer.
Sitter antennen monterad på ca 10-15 meters höjd är impedansen ca 200 Ohm, och en Balun 4:1 skall användas, sitter den däremot på 30 meters höjd blir impedansen ca 300 Ohm och en Balun på 6:1 skall då användas.

Aldrig manilpullera med trådlängden för frekvensen, då blir det endast missanpassning som måste korrigeras."



Hmm...
Vilken antenntyp syftar du på när du tvärsäkert säger att den uppvisar 200 ohm vid 10-15m höjd och 300 ohm vid 30m höjd??

Ditt sista påstående/uppmaning är definitivt felaktigt.

/Lasse


Hej igen Lasse,

Jag måste lära mig att vara lite mer tydlig, när jag skriver!
Jag ser att det blir många missförstånd, och får man flera mothugg så blir det svårt att bena ut det man menar, för att alla skall förstå det man tänker:)

Det som jag åsyftade när jag skrev det som citeras ovan, var från det tidigare inlägget om en Windom antenn.

Varför jag nämnde denna typ av antenn var för att vi pratar om flerbandsdipoler.
En windom antenn är en sådan, men kräver inte multippla trådar för det olika banden, därmed blir den också mer avstämningsvänlig.

Det är ju så sant att en Dipol som är symetriskt matad, med en harmomisk frekvens, har en impedans ca motsvarande 72 -73 Ohm.
Därför är den relativt enkel att mata med en 75 Ohms Coax och en Balun/Choke 1:1
Denna Impedans blir också gällande för alla harmoniska frekvenser.

Men om du flyttar matningspunkten i dipolen så att den blir offcenter matad så ökar impedansen dramatiskt, det är just detta som en Windom antenn utnyttjar.

Impedansen varierar med höjden över markytan och kan bli allt från ca 150 ohm till ca 300 ohm i en sådan offcenter matad antenn.
Just av den anledning måste Balun väljas efter höjd. I de flesta fall klarar man sig med en Balun 4:1 för ca 200 ohm eller en 6:1 för högre höjd och ca 300 ohm, för att mata med 50 ohm Coax
Över 30 meter från markytan förändras inte impedansen mer än marginellt.
Här är det inte frågan om att antennen blir i 100% resonans, tricket är att hitta en offcenter punkt där alla banden ger en godtagbar SWR, alltså inte över 3.
På det flesta band kan man få en SWR till 1:1 - 1.5:1 dock blir SWR något högre på 6 meters bandet, ca 1:2.5 -1:3,0

En populär antenn är Carolina Windom som skiljer sig lite från en vanlig Windom.
I denna antenn så används även en del i matarkabeln som utstrålande element och man kan dra nytta av både vertikal och horisontell polarisation.

Önskar att detta förtydligar lite av vad jag menar :)

Några sajter som behandlar detta:
New Carolina Windom by K4IWL - Len Carson - Carolina Windom Project - New Version!
- SWEDISH RADIO SUPPLY AB
Windom Antenna Home Pages

MVH/Lars
 
Hej Lars,

för tydlighetens skull bara, vill du förklara vad du menar med "harmonisk frekvens" resp. "alla harmoniska frekvenser?"

"Det är ju så sant att en Dipol som är symetriskt matad, med en harmomisk frekvens, har en impedans ca motsvarande 72 -73 Ohm.
Därför är den relativt enkel att mata med en 75 Ohms Coax och en Balun/Choke 1:1
Denna Impedans blir också gällande för alla harmoniska frekvenser."


/Lasse
 
Definition: "En harmonisk frekvens är en multipel av en grundfrekvens" dvs 2*f, 3*f, 4*f osv. Därför är jag rädd att påståendet ovan inte är helt korrekt. Vid frekvensen 2f har vår dipol förvandlats till två ändmatade halvvågsdipoler och dessa får en helt annan matningsimpedans.

För att tydliggöra detta gjorde jag en simulering av en mittmatad, halvvågs, resonant antenn för 3.6 Mhz i fri rymd och fick följande värden för de harmoniska frekvenserna:

80m.gif
 
Hej Lasse, så möts vi igen :)

Harmoniska frekvenser är dom som sammanfaller i en genemsam punkt i en vågledare där impedansen är som lägst.

I radions barndom så ansåg experter att radioamatörer inte begriper något alls, och att alla amatörbanden skulle delas med 2. Ex 160 meter, 80 meter, 40 meter, 20 meter osv.

Dessa experter ansåg att den harmomiska frekvensen till 100% motsvarade våglängden i meter på alla band.

Nu vet vi ju bättre :)

Jag vet inte riktigt hur jag skall förklara i ord med just harmoniska frekvenser, så jag klistrar in ett diagram så kanske det blir enklare att se:
 

Attachments

  • harmonics_transparent.PNG
    harmonics_transparent.PNG
    68,4 KB · Views: 122
Tack allesamman för uttömmande svar och upplysande kommentarer. Jag hade helt säkert klippt till för korta trådar för 40m. Jag tänkte ju spontant att alla trådarna skulle bli lite kortare än om de hade varit ensamma dipoler.
Tror att det är den förkortade varianten på 80m som är aktuell för mig.
Det kanske är enkelheten som gör att jag gillar den symmetriska dipolen. Hoppas dessutom att grannarna inte ska höra mig i sina trådlösa telefoner...

73 från Kalle
 
Jodå, jag vet vad som menas med harmoniska frekvenser, (jag ville höra din definition) och det överensstämmer till fullo med din bild ovan. Dessvärre betyder det, som NFT påpekar, att du på något sätt har rört till det för dig.

Nåja, tankefel gör vi alla emellanåt och man lär ju av felen - eller hur? Jag har lärt mig väldigt mycket! :D
 
Last edited:
... Hoppas dessutom att grannarna inte ska höra mig i sina trådlösa telefoner...
Om dom har moderna DECT-telefoner borde det inte vara något större problem.

Analoga sladdlösa telefoner kan däremot störas eller bli störda. Sedan drygt ett år tillbaka får de lyckligtvis inte längre användas, se CT1-telefoner förbjudna, och i så fall behöver du egentligen inte bekymra dig. Men sedan är ju frågan om grannsämjan tål att man påpekar det ...

/ Göstha
 
Jodå, jag vet vad som menas med harmoniska frekvenser, (jag ville höra din definition) och det överensstämmer till fullo med din bild ovan. Dessvärre betyder det, som NFT påpekar, att du på något sätt har rört till det för dig.

Nåja, tankefel gör vi alla emellanåt och man lär ju av felen - eller hur? Jag har lärt mig väldigt mycket! :D

Lasse,

De finns alltid de som kan mer än vad man själv kan, kunskap går från forskare till böcker, från böcker till ord, så vidare från ord till ord, det är detta som gör att vi kan utnyttja kunskap och dra nytta av den.

Om du anser att jag har fel, så rätta mig gärna, jag är alltid mottaglig om syftet är det rätta.

Du säger att jag har rört till det för mig!?
Okey.

Jag väntar på din uttömliga förklaring där du redogör felen och förklarar fysiken.

Nog om detta
MVH/Lars
 
Back
Top